Alat open source apa yang tersedia untuk memvisualisasikan getaran molekuler?

Saya ingin memvisualisasikan getaran molekuler yang bukan mode normal. Saya ingin menyajikan representasi statis gerakan vektor, dan saya ingin beberapa fleksibilitas dalam gaya vektor (ukuran, warna dll). Saya juga tertarik untuk menghasilkan video getaran.

Apa sajakah sumber daya yang baik untuk menampilkan getaran molekuler?

Preferensi saya adalah untuk alat open source, tetapi saya akan menghibur menggunakan perangkat lunak komersial jika itu benar-benar lebih baik daripada alternatifnya.

Apakah Pymol atau VMD menjadi alat yang cocok untuk kebutuhan video Anda? (VMD setidaknya menyertakan fitur skrip Tk / Tcl.) Anda akan memerlukan deskripsi geometri seperti PDB untuk menggunakan VMD; ini mungkin akan cukup untuk Pymol juga (tapi saya belum menggunakan Pymol, jadi mungkin orang lain bisa mengomentari itu).

Cara saya melakukannya mungkin adalah:

1. Masukkan geometri molekul ke dalam Avogadro
2. Siapkan tampilan agar persis seperti yang saya inginkan
3. Ekspor ke POVRay , bukan render tetapi simpan file input
4. Cari tahu atom mana yang ada di file POVRay
5. Tambahkan vektor menggunakan silinder dan kerucut (mungkin menggunakan makro untuk menentukan vektor agar lebih mudah dan konsisten secara visual)

Avogadro juga dapat membuat urutan input berformat XYZ ke animasi menggunakan POVRay dan ffmpeg, tetapi itu bukan sesuatu yang saya coba sejak saya menggunakan Windows saat ini dan Avogadro tampaknya tidak memiliki opsi untuk menentukan di mana povray dapat dieksekusi adalah jika itu tidak di jalan Anda.

Sekali lagi tergantung pada apakah Anda pecinta Python atau tidak, Anda juga dapat mengatur kekuatan pada atom menggunakan konsol Python Avogadro dan kemudian menggunakan tampilan vektor gaya di Avogadro, tapi itu bukan sesuatu yang saya coba.

Saya tidak mengetahui adanya alat yang sangat nyaman yang memungkinkan Anda memasukkan parameter getaran secara langsung dan memvisualisasikan atau menghidupkannya.

Ada plugin VMD NMWiz baru yang mungkin bisa membantu. NMWiz adalah singkatan dari Normal Mode Wizard, tetapi ini akan membantu memvisualisasikan vektor apa pun yang menggambarkan getaran. NMWiz tersedia dalam versi terbaru VMD, 1.9.1, yang merupakan pengujian beta sekarang.

Format file input untuk NMWiz adalah yang sederhana, yang disebut NMD . Satu baris untuk koordinat dan satu baris lagi untuk vektor Anda sudah cukup. Anda dapat menunjukkan panah, skala, mengubah ukuran, warna sesuai keinginan Anda. Itu juga dapat menghasilkan animasi (getaran) dengan membuat lintasan dengan cepat dan Anda dapat membuat film berkualitas tinggi dengan menggunakan VMD.

Saya tidak mengetahui adanya alat yang siap pakai ("point-and-click") untuk tugas itu. Tetapi menggunakan kombinasi

1. Skrip Python pendek
2. The Molecular Modelling Toolkit
3. Chimera atau VMD

Anda bisa mendapatkan hasil yang bagus dengan cepat, mengingat beberapa pengetahuan Python. Bahkan, skrip yang sangat mirip disediakan sebagai contoh dengan Molecular Modeling Toolkit. Lihatlah Contoh / Visualisasi / vector_field_chimera.py atau Contoh / Visualisasi / vector_field_vmd.py. Anda perlu mengganti perhitungan mode normal dengan apa pun untuk mendapatkan data getaran Anda ke dalam skrip.

Apakah Anda sudah melihat Molekel ? Jika Anda hanya membutuhkan superposisi getaran (non-fraksional), Molekel harus memenuhi kebutuhan Anda.

NWChem menyertakan skrip untuk mengubah daftar koordinat xyz menjadi film. NWChem adalah OSS di bawah lisensi gaya Apache sehingga Anda dapat menggunakan kembali sesuka Anda.

Untuk visualisasi getaran molekuler, saya menggunakan Molden, ECCE, Avogadro dan Jmol. Semuanya OSS (ECCE hanya baru-baru ini). Anda mungkin dapat meretas mereka untuk melakukan apa yang Anda inginkan.