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龙图腾网获悉中国科学院长春应用化学研究所申请的专利一种用于研究电镀液微观结构性质的粗粒化分子动力学模拟与分析方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116597906B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310564515.3，技术领域涉及：G16C10/00；该发明授权一种用于研究电镀液微观结构性质的粗粒化分子动力学模拟与分析方法是由段晓征;李宏飞;李吉辰;林城江;李腾;邢巍设计研发完成，并于2023-05-18向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于研究电镀液微观结构性质的粗粒化分子动力学模拟与分析方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种用于研究电镀液微观结构性质的粗粒化分子动力学模拟与分析方法，本发明利用粗粒化模型代替全原子模型，忽略了对体系性质影响较小的分子细节，以数个原子基团作为模拟的基本单位进行建模与模拟，从而减小了整个体系演化所需要的时间，并延长了体系模拟的时间尺度。使用经典物理势描述组分间相互作用。通过拟合与调整不同组分间相互作用力参数，本申请方法可以对不同组分电镀液体系进行很好的近似与建模，并在微观尺度上复现实验现象。

本发明授权一种用于研究电镀液微观结构性质的粗粒化分子动力学模拟与分析方法在权利要求书中公布了：1.一种用于研究电镀液微观结构性质的粗粒化分子动力学模拟与分析方法，包括以下步骤： A构建粗粒化模型，使用Material Studio软件或Avogadro软件计算电镀液各组分尺寸，并基于粗粒化力场，将电镀液中的离子或分子粗粒化； B确定模拟条件，模拟维度设置为三维，设置模拟盒子边长，通过语言编程将粗粒化的电镀液成分按照各自的浓度随机置于模拟盒子内，得到用于LAMMPS软件模拟的初始输入文件；将所述初始输入文件导入LAMMPS，设置模拟盒子的边界为周期性边界条件，对体系进行能量最小化，使各组分在模拟盒子中均匀分布，得到了电镀液粗粒化模拟的初始模型； C确定势函数，通过库伦势表示的静电相互作用，Lennard‑Jones势表示的近程相互作用，FENE势或简谐势能表示的聚合物粒子键接相互作用，三部分所形成的力场计算电镀液各粒子之间的相互作用，各组分之间的势函数参数通过Lorentz‑Berthelot混合法则计算得到； D系统弛豫，以步骤B中得到的电镀液粗粒化模拟的初始模型为初始结构，使用步骤C中的力场和步骤B中设置的模拟条件，利用LAMMPS软件进行分子动力学模拟，计算系统势能、原子受力和原子位置，并统计各个时刻的计算结果，直至体系达到平衡状态； E分子动力学模拟，以所述步骤D中达到平衡状态的体系为初始结构，使用步骤C中的力场和步骤B中设置的模拟条件，利用LAMMPS软件进行分子动力学模拟，计算系统势能、原子受力和原子位置，得到分子轨迹的三维坐标；同时，按照设定间隔沿体系演化轨迹进行抽样，并进行系综统计； F数据处理和可视化处理，通过处理程序编程计算统计平衡状态电镀液的结构因子、各组分间的径向分布函数、中间散射函数、各组分均方位移与扩散系数，并利用Ovito软件直观呈现电镀液微观结构，其中，径向分布函数按照式1计算： 式1； 式1中，r为粒子对之间距离，△r为代表函数分辨率的参数，N为体系中粒子总数，V为体系体积； 结构因子按照式2计算： 式2； 式2中，N为粒子数，q为倒空间格矢，rj与rk分别代表粒子j与粒子k的位置矢量； 中间散射函数按照式3计算： 式3； 式3中，N和M分别代表表面活性剂链长与链数，q代表波矢，不同的波矢对应的散射函数衰减行为不同； 均方位移按照式4计算： 式4； 式4中，rit为粒子i在t时刻的位置； 根据均方位移，由爱因斯坦扩散公式可以计算出扩散系数，如式5： 式5。

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