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绘图教程:一键生成N-B纳米管,这么NB的吗?

研之成理  · 公众号  · 科研  · 2020-01-18 07:00

正文


3D科研绘图 公众号自创建以来,除了兢兢业业出3D作图教程外,同时也在为大家摸索效率更高、更加省时的作图方法。改文章已经让人头大了,还要让劳资花时间学C4D。不可能,这辈子都不可能学C4D的。

没有关系,不学C4D,可以学其他的嘛。继3DMAX、C4D之后,本公众号最近又推出了VMD系列教程。

前两篇VMD教程已经讲过泛素蛋白的导入和图形显示方式(见推文底部),今天的这个番外篇可以看作是主旋律之外的一个插曲,我们用VMD来创建诸如 石墨烯、碳纳米管、氮化硼 之类的结构。学完你会发现,以前看的教程那都是什么**玩意儿。
**早期打脸教程**
【C4D教程023】六方氮化硼的绘制
【图释051】氮化硼纳米管的画法

我们以 氮化硼纳米管 为例,来解锁“VMD分子建模大型网游”中的一个副本。
一、打开VMD,映入眼帘的又是那不(sui)修(ji)边(luan)幅(ru)的三个GUI窗口。 乱是乱了点,但你没听说过“重剑无锋,大巧不工”吗?

二、在VMD主窗口中,点击 “Extensions菜单>>Modeling>>Nanotube Builder” 过了四六级的你应该知道Nanotube Builder是什么意思。

三、然后会弹出一个 “Carbon Nanostructu...” 的窗口,这个窗口分为三块:① Topology Building Options;② Nanotube Building Options; ③ Graphene Sheet Building Options

四、如果要创建氮化硼碳纳米管,我们只需要将Material的C-C改为 B-N ,然后点击 Generate Nanotube 。就可以在OpenGL窗口看到B-N纳米管本尊了。

五、然后按照之前的教程内容,在 “Graphical Representation” 窗口将Drawing Method改为 CPK 类型,调节球和棍的参数。

六、如果不喜欢原子的颜色,可以点击 “Graphics菜单>>Colors” ,在 “Color Controls” 窗口中选择当前的着色方法( Name ),找到 N 原子,修改其颜色“如 1 red ”。

七、当然,背景颜色也可以在Color Controls窗口中进行修改。具体操作为“Dispaly→Background→8 White”。


八、如果不想显示坐标轴,可以在 Display 菜单中选择 “Axes>>Off

九、找一个合适的角度, 点击 “File菜单>>Render” ,点击 Browse ,设置保存路径和文件名( .bmp 后缀),然后点击 Start Rendering 。(如果要导出三维格式,可以在Render the current scene using选项列表中选择 Wavefront (OBJ and MTL)

十、至于B-N纳米管的类型,和碳纳米管类似,分为Armchair、Zigzag和Chiral form三种。创建时注意到有两个螺旋指数(n和m,整数)。
当m = n时,为Armchair型
当m > n = 0时,为Zigzag型
当m > n ≠ 0时,为Chiral form型

十一、纳米管的长度,由 Nanotube length (nm) 控制。

十二、告诉大家一个小窍门:沿着纳米管方向看过去,n+m的数值就是图中显示的红色或蓝绿色的螺旋条数。

除了纳米管之外,蜂窝状的六方氮化硼也可以一键生成

最后,简单说下导出obj的处理方法
1、选择一个保存路径(如桌面),保存为NB.obj,点击 Start Rendering

2、在C4D中选择 合并 ,导入NB.obj文件。

3、导入后可能看不到,按 H 键最大化显示。然后右键点击任意一个材质球,选择 “删除未使用材质”






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