man/man1/g_hbond.1

   1 .TH g_hbond 1 "Mon 4 Apr 2011" "" "GROMACS suite, VERSION 4.5.4-dev-20110404-bc5695c"
   2 .SH NAME
   3 g_hbond - computes and analyzes hydrogen bonds
   4
   5 .B VERSION 4.5.4-dev-20110404-bc5695c
   6 .SH SYNOPSIS
   7 \f3g_hbond\fP
   8 .BI "\-f" " traj.xtc "
   9 .BI "\-s" " topol.tpr "
  10 .BI "\-n" " index.ndx "
  11 .BI "\-num" " hbnum.xvg "
  12 .BI "\-g" " hbond.log "
  13 .BI "\-ac" " hbac.xvg "
  14 .BI "\-dist" " hbdist.xvg "
  15 .BI "\-ang" " hbang.xvg "
  16 .BI "\-hx" " hbhelix.xvg "
  17 .BI "\-hbn" " hbond.ndx "
  18 .BI "\-hbm" " hbmap.xpm "
  19 .BI "\-don" " donor.xvg "
  20 .BI "\-dan" " danum.xvg "
  21 .BI "\-life" " hblife.xvg "
  22 .BI "\-nhbdist" " nhbdist.xvg "
  23 .BI "\-[no]h" ""
  24 .BI "\-[no]version" ""
  25 .BI "\-nice" " int "
  26 .BI "\-b" " time "
  27 .BI "\-e" " time "
  28 .BI "\-dt" " time "
  29 .BI "\-tu" " enum "
  30 .BI "\-xvg" " enum "
  31 .BI "\-a" " real "
  32 .BI "\-r" " real "
  33 .BI "\-[no]da" ""
  34 .BI "\-r2" " real "
  35 .BI "\-abin" " real "
  36 .BI "\-rbin" " real "
  37 .BI "\-[no]nitacc" ""
  38 .BI "\-[no]contact" ""
  39 .BI "\-shell" " real "
  40 .BI "\-fitstart" " real "
  41 .BI "\-fitstart" " real "
  42 .BI "\-temp" " real "
  43 .BI "\-smooth" " real "
  44 .BI "\-dump" " int "
  45 .BI "\-max_hb" " real "
  46 .BI "\-[no]merge" ""
  47 .BI "\-geminate" " enum "
  48 .BI "\-diff" " real "
  49 .BI "\-acflen" " int "
  50 .BI "\-[no]normalize" ""
  51 .BI "\-P" " enum "
  52 .BI "\-fitfn" " enum "
  53 .BI "\-ncskip" " int "
  54 .BI "\-beginfit" " real "
  55 .BI "\-endfit" " real "
  56 .SH DESCRIPTION
  57 \&\fB g_hbond\fR computes and analyzes hydrogen bonds. Hydrogen bonds are
  58 \&determined based on cutoffs for the angle Acceptor \- Donor \- Hydrogen
  59 \&(zero is extended) and the distance Hydrogen \- Acceptor.
  60 \&OH and NH groups are regarded as donors, O is an acceptor always,
  61 \&N is an acceptor by default, but this can be switched using
  62 \&\fB \-nitacc\fR. Dummy hydrogen atoms are assumed to be connected
  63 \&to the first preceding non\-hydrogen atom.
  64
  65
  66 \&You need to specify two groups for analysis, which must be either
  67 \&identical or non\-overlapping. All hydrogen bonds between the two
  68 \&groups are analyzed.
  69
  70
  71 \&If you set \fB \-shell\fR, you will be asked for an additional index group
  72 \&which should contain exactly one atom. In this case, only hydrogen
  73 \&bonds between atoms within the shell distance from the one atom are
  74 \&considered.
  75
  76
  77 \&\fB
  78 \&[ selected ]
  79
  80 \&     20    21    24
  81
  82 \&     25    26    29
  83
  84 \&      1     3     6
  85
  86 \&\fR
  87
  88 \&Note that the triplets need not be on separate lines.
  89 \&Each atom triplet specifies a hydrogen bond to be analyzed,
  90 \&note also that no check is made for the types of atoms.
  91
  92
  93 \&\fB Output:\fR
  94
  95 \&\fB \-num\fR:  number of hydrogen bonds as a function of time.
  96
  97 \&\fB \-ac\fR:   average over all autocorrelations of the existence
  98 \&functions (either 0 or 1) of all hydrogen bonds.
  99
 100 \&\fB \-dist\fR: distance distribution of all hydrogen bonds.
 101
 102 \&\fB \-ang\fR:  angle distribution of all hydrogen bonds.
 103
 104 \&\fB \-hx\fR:   the number of n\-n+i hydrogen bonds as a function of time
 105 \&where n and n+i stand for residue numbers and i ranges from 0 to 6.
 106 \&This includes the n\-n+3, n\-n+4 and n\-n+5 hydrogen bonds associated
 107 \&with helices in proteins.
 108
 109 \&\fB \-hbn\fR:  all selected groups, donors, hydrogens and acceptors
 110 \&for selected groups, all hydrogen bonded atoms from all groups and
 111 \&all solvent atoms involved in insertion.
 112
 113 \&\fB \-hbm\fR:  existence matrix for all hydrogen bonds over all
 114 \&frames, this also contains information on solvent insertion
 115 \&into hydrogen bonds. Ordering is identical to that in \fB \-hbn\fR
 116 \&index file.
 117
 118 \&\fB \-dan\fR: write out the number of donors and acceptors analyzed for
 119 \&each timeframe. This is especially useful when using \fB \-shell\fR.
 120
 121 \&\fB \-nhbdist\fR: compute the number of HBonds per hydrogen in order to
 122 \&compare results to Raman Spectroscopy.
 123 \&
 124
 125
 126 \&Note: options \fB \-ac\fR, \fB \-life\fR, \fB \-hbn\fR and \fB \-hbm\fR
 127 \&require an amount of memory proportional to the total numbers of donors
 128 \&times the total number of acceptors in the selected group(s).
 129 .SH FILES
 130 .BI "\-f" " traj.xtc"
 131 .B Input
 132  Trajectory: xtc trr trj gro g96 pdb cpt
 133
 134 .BI "\-s" " topol.tpr"
 135 .B Input
 136  Run input file: tpr tpb tpa
 137
 138 .BI "\-n" " index.ndx"
 139 .B Input, Opt.
 140  Index file
 141
 142 .BI "\-num" " hbnum.xvg"
 143 .B Output
 144  xvgr/xmgr file
 145
 146 .BI "\-g" " hbond.log"
 147 .B Output, Opt.
 148  Log file
 149
 150 .BI "\-ac" " hbac.xvg"
 151 .B Output, Opt.
 152  xvgr/xmgr file
 153
 154 .BI "\-dist" " hbdist.xvg"
 155 .B Output, Opt.
 156  xvgr/xmgr file
 157
 158 .BI "\-ang" " hbang.xvg"
 159 .B Output, Opt.
 160  xvgr/xmgr file
 161
 162 .BI "\-hx" " hbhelix.xvg"
 163 .B Output, Opt.
 164  xvgr/xmgr file
 165
 166 .BI "\-hbn" " hbond.ndx"
 167 .B Output, Opt.
 168  Index file
 169
 170 .BI "\-hbm" " hbmap.xpm"
 171 .B Output, Opt.
 172  X PixMap compatible matrix file
 173
 174 .BI "\-don" " donor.xvg"
 175 .B Output, Opt.
 176  xvgr/xmgr file
 177
 178 .BI "\-dan" " danum.xvg"
 179 .B Output, Opt.
 180  xvgr/xmgr file
 181
 182 .BI "\-life" " hblife.xvg"
 183 .B Output, Opt.
 184  xvgr/xmgr file
 185
 186 .BI "\-nhbdist" " nhbdist.xvg"
 187 .B Output, Opt.
 188  xvgr/xmgr file
 189
 190 .SH OTHER OPTIONS
 191 .BI "\-[no]h"  "no    "
 192  Print help info and quit
 193
 194 .BI "\-[no]version"  "no    "
 195  Print version info and quit
 196
 197 .BI "\-nice"  " int" " 19"
 198  Set the nicelevel
 199
 200 .BI "\-b"  " time" " 0     "
 201  First frame (ps) to read from trajectory
 202
 203 .BI "\-e"  " time" " 0     "
 204  Last frame (ps) to read from trajectory
 205
 206 .BI "\-dt"  " time" " 0     "
 207  Only use frame when t MOD dt = first time (ps)
 208
 209 .BI "\-tu"  " enum" " ps"
 210  Time unit: \fB fs\fR, \fB ps\fR, \fB ns\fR, \fB us\fR, \fB ms\fR or \fB s\fR
 211
 212 .BI "\-xvg"  " enum" " xmgrace"
 213  xvg plot formatting: \fB xmgrace\fR, \fB xmgr\fR or \fB none\fR
 214
 215 .BI "\-a"  " real" " 30    "
 216  Cutoff angle (degrees, Acceptor \- Donor \- Hydrogen)
 217
 218 .BI "\-r"  " real" " 0.35  "
 219  Cutoff radius (nm, X \- Acceptor, see next option)
 220
 221 .BI "\-[no]da"  "yes   "
 222  Use distance Donor\-Acceptor (if TRUE) or Hydrogen\-Acceptor (FALSE)
 223
 224 .BI "\-r2"  " real" " 0     "
 225  Second cutoff radius. Mainly useful with \fB \-contact\fR and \fB \-ac\fR
 226
 227 .BI "\-abin"  " real" " 1     "
 228  Binwidth angle distribution (degrees)
 229
 230 .BI "\-rbin"  " real" " 0.005 "
 231  Binwidth distance distribution (nm)
 232
 233 .BI "\-[no]nitacc"  "yes   "
 234  Regard nitrogen atoms as acceptors
 235
 236 .BI "\-[no]contact"  "no    "
 237  Do not look for hydrogen bonds, but merely for contacts within the cut\-off distance
 238
 239 .BI "\-shell"  " real" " \-1    "
 240  when  0, only calculate hydrogen bonds within  nm shell around one particle
 241
 242 .BI "\-fitstart"  " real" " 1     "
 243  Time (ps) from which to start fitting the correlation functions in order to obtain the forward and backward rate constants for HB breaking and formation. With \fB \-gemfit\fR we suggest \fB \-fitstart 0\fR
 244
 245 .BI "\-fitstart"  " real" " 1     "
 246  Time (ps) to which to stop fitting the correlation functions in order to obtain the forward and backward rate constants for HB breaking and formation (only with \fB \-gemfit\fR)
 247
 248 .BI "\-temp"  " real" " 298.15"
 249  Temperature (K) for computing the Gibbs energy corresponding to HB breaking and reforming
 250
 251 .BI "\-smooth"  " real" " \-1    "
 252  If = 0, the tail of the ACF will be smoothed by fitting it to an exponential function: y = A exp(\-x/tau)
 253
 254 .BI "\-dump"  " int" " 0"
 255  Dump the first N hydrogen bond ACFs in a single \fB .xvg\fR file for debugging
 256
 257 .BI "\-max_hb"  " real" " 0     "
 258  Theoretical maximum number of hydrogen bonds used for normalizing HB autocorrelation function. Can be useful in case the program estimates it wrongly
 259
 260 .BI "\-[no]merge"  "yes   "
 261  H\-bonds between the same donor and acceptor, but with different hydrogen are treated as a single H\-bond. Mainly important for the ACF.
 262
 263 .BI "\-geminate"  " enum" " none"
 264  Use reversible geminate recombination for the kinetics/thermodynamics calclations. See Markovitch et al., J. Chem. Phys 129, 084505 (2008) for details.: \fB none\fR, \fB dd\fR, \fB ad\fR, \fB aa\fR or \fB a4\fR
 265
 266 .BI "\-diff"  " real" " \-1    "
 267  Dffusion coefficient to use in the reversible geminate recombination kinetic model. If negative, then it will be fitted to the ACF along with ka and kd.
 268
 269 .BI "\-acflen"  " int" " \-1"
 270  Length of the ACF, default is half the number of frames
 271
 272 .BI "\-[no]normalize"  "yes   "
 273  Normalize ACF
 274
 275 .BI "\-P"  " enum" " 0"
 276  Order of Legendre polynomial for ACF (0 indicates none): \fB 0\fR, \fB 1\fR, \fB 2\fR or \fB 3\fR
 277
 278 .BI "\-fitfn"  " enum" " none"
 279  Fit function: \fB none\fR, \fB exp\fR, \fB aexp\fR, \fB exp_exp\fR, \fB vac\fR, \fB exp5\fR, \fB exp7\fR, \fB exp9\fR or \fB erffit\fR
 280
 281 .BI "\-ncskip"  " int" " 0"
 282  Skip N points in the output file of correlation functions
 283
 284 .BI "\-beginfit"  " real" " 0     "
 285  Time where to begin the exponential fit of the correlation function
 286
 287 .BI "\-endfit"  " real" " \-1    "
 288  Time where to end the exponential fit of the correlation function, \-1 is until the end
 289
 290 .SH KNOWN PROBLEMS
 291 \- The option \fB \-sel\fR that used to work on selected hbonds is out of order, and therefore not available for the time being.
 292
 293 .SH SEE ALSO
 294 .BR gromacs(7)
 295
 296 More information about \fBGROMACS\fR is available at <\fIhttp://www.gromacs.org/\fR>.