第十章分子模擬

1、 第十章計(jì)算化學(xué)軟件計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹幾種常用的計(jì)算軟件介紹計(jì)算機(jī)計(jì)算的回顧與發(fā)展計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹所有與化學(xué)有關(guān)的科研領(lǐng)域都有許多利用計(jì)算機(jī)成功模擬的研究。涉及涉及領(lǐng)域廣泛領(lǐng)域廣泛計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹優(yōu)點(diǎn)計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹 目前流行最廣的計(jì)算軟件為美國的Accelrys公司所推出的各項(xiàng)產(chǎn)品。應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹另外幾種常用的計(jì)算軟件：VASPGAUSSIANSIESTA計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹幾種幾種常用的計(jì)算軟件介紹常用的計(jì)算軟件介紹計(jì)算機(jī)計(jì)算的回顧與發(fā)展幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio Materials

2、 Studio：是專門為材料科學(xué)領(lǐng)域研究者開發(fā)的一款可運(yùn)行在PC上的模擬軟件。該軟件能使任何研究者達(dá)到與世界一流研究部門相一致的材料模擬的能力。模擬的內(nèi)容包括了催化劑、聚合物、固體及表面、晶體與衍射、化學(xué)反應(yīng)等材料和化學(xué)研究領(lǐng)域的主要課題。幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio 此模塊的主要功能為高品質(zhì)的圖形顯示，可顯示各種分子，晶體與高分子。亦可以提供分子模擬的功能?？捎伤⒌姆肿訄D形，結(jié)合該軟件內(nèi)含的化學(xué)數(shù)據(jù)庫，找出最低能量構(gòu)形。 下圖為利用此模塊所得的一些分子與晶體的結(jié)構(gòu)的圖形示例：幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materi

3、als Studio 此模塊的主要功能為建立，模擬計(jì)算與分析非晶形聚合物系統(tǒng)。該模塊可用以預(yù)測聚合物的性質(zhì)。 該模塊為Material Studio軟件的核心計(jì)算模塊。此模塊以經(jīng)典力學(xué)的方法結(jié)合適當(dāng)?shù)娜恿鲆阅M計(jì)算各種化學(xué)與材料體系?？捎靡匝芯看呋蛛x，結(jié)晶及高分子體系的特性。利用此模塊可預(yù)測固體，液體及氣體的重要特性。幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio 該模塊提供特殊的力場，此力場適用于凝態(tài)材質(zhì)的模擬計(jì)算。此力場由精確的量子計(jì)算及各種實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)所得出，其目的在于準(zhǔn)確的計(jì)算出分子及系統(tǒng)于不同的溫度及壓力條件下的結(jié)構(gòu)，振動光譜，熱力學(xué)特性。此力場目前適用于有機(jī)分子，無

4、機(jī)氧化物分子，高分子及金屬離子等系統(tǒng)。 該模塊主要功能為執(zhí)行相平衡的模擬計(jì)算，有助于化工與石化工業(yè)的制成設(shè)計(jì)。幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio 此模塊主要應(yīng)用于衍射光譜，晶體結(jié)構(gòu)的模擬計(jì)算。Reflex模塊由所建立的晶體結(jié)構(gòu)計(jì)算可能的X-光衍射，中子衍射與電子衍射的粉狀樣品圖譜。 該模塊為Reflex模塊的推廣，主要功能為由高分辨率實(shí)驗(yàn)的X-光衍射圖譜推出晶體的結(jié)構(gòu)。幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio 幾種常用的計(jì)算軟件介紹Materials Studio幾種常用的計(jì)算軟件介紹VASP幾種常用的計(jì)算軟件介紹VASPVASP：(Vienna Ab-ini

5、tio Simulation Package) VASP是使用贗勢和平面波基組，進(jìn)行從頭量子力學(xué)分子動力學(xué)計(jì)算的軟件包，是目前材料模擬和計(jì)算物質(zhì)科學(xué)研究中最流行的商用軟件之一。幾種常用的計(jì)算軟件介紹GAUSSIANGaussian： 是一個(gè)功能強(qiáng)大的量子化學(xué)綜合軟件包。幾種常用的計(jì)算軟件介紹GAUSSIAN 計(jì)算可以對體系的基態(tài)或激發(fā)態(tài)執(zhí)行?？梢灶A(yù)測周期體系的能量，結(jié)構(gòu)和分子軌道。因此，Gaussian可以作為功能強(qiáng)大的工具，用于研究許多化學(xué)領(lǐng)域的課題，例如取代基的影響，化學(xué)反應(yīng)機(jī)理，勢能曲面和激發(fā)能等等。幾種常用的計(jì)算軟件介紹SIESTASIESTA： (Spanish Initiative

6、 for Electronic Simulations with Thousands of Atoms) 用于分子和固體的電子結(jié)構(gòu)計(jì)算和分子動力學(xué)模擬。幾種常用的計(jì)算軟件介紹SIESTA 總能量和部分能量； 原子力； 應(yīng)力張量； 電偶極矩； 原子，軌道和鍵分析 ； 電子密度； 常溫分子動力學(xué)； 可變晶胞動力學(xué) ； 其它的線性標(biāo)度方法； 增強(qiáng)的MD歷史框架； BZ區(qū)的k-取樣； 自旋極化計(jì)算(共線或者非共線)； 幾何松弛，固定或者改變晶胞； 態(tài)的局域和軌道投影密度； 能帶結(jié)構(gòu)； HF和混和泛函； 通過過濾或移到原子格點(diǎn)的方法平滑“蛋箱效應(yīng)”； 多格點(diǎn)方法計(jì)算溶劑中分子的Poisson-Boltzman方程；SIESTA主要有以下功能:計(jì)算機(jī)商業(yè)計(jì)算軟件之介紹幾種常用的計(jì)算軟件介紹計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算的回顧與發(fā)展計(jì)算的回顧與發(fā)展計(jì)算機(jī)計(jì)算的回顧與發(fā)展利用計(jì)算機(jī)計(jì)算進(jìn)