Uso de GROMACS para el cálculo de propiedades termodinámicas, estructurales y de transporte de iones en agua
Abstract
El estudio de iones en agua sigue siendo un área de gran relevancia tanto en el contexto ambiental y biológico. En este trabajo, presentamos el uso de la paquetería GROMACS para implementar simulaciones por computadora de dinámica molecular con el fin de obtener propiedades termodinámicas, estructurales y de transporte en soluciones acuosas de sales. Se detallan los procedimientos empleados para llevar a cabo las simulaciones y se describen las propiedades analizadas en función de la concentración salina. Para modelar los iones, empleamos los parámetros moleculares del campo de fuerza Madrid-2019, mientras que el agua fue representada mediante el modelo TIP4P/2005. A partir de estas simulaciones, se calcularon propiedades como la densidad (termodinámica), las funciones de distribución radial, el número de iones en contacto y el número de hidratación de aniones y cationes (estructurales), así como el coeficiente de auto-difusión (transporte). Nuestros resultados muestran que este modelo describe con precisión la densidad en soluciones de alta molalidad, además de revelar una notable concordancia entre las propiedades estructurales obtenidas y los datos experimentales reportados en la literatura. Este trabajo busca proporcionar una herramienta útil para el estudio de soluciones iónicas mediante dinámica molecular y el software GROMACS, validando su capacidad para reproducir resultados previamente publicados y consolidando el conocimiento sobre la simulación de iones en solución.
Fields of Study & Subjects
Spectroscopy and Quantum Chemical Studies
Nanopore and Nanochannel Transport Studies
Chemical and Physical Properties in Aqueous Solutions
Publication details
- Journal / source
- Revista Mexicana de Física E
- Volume
- 23
- Issue
- 1
- Publication date
- 1 January 2026