分子模擬的原理及應(yīng)用-陳正隆(編輯修改稿)
2025-03-20 10:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Li, Na, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Fe, Cu, Zn 等金屬原子的參數(shù)。n MMFF93 力場 :為美國 Merck 公司針對有機藥物設(shè)計所發(fā)展的。采取 MM2, MM3 力場的形式。主要應(yīng)用于計算固態(tài)或液態(tài)的小型有機分子系統(tǒng)。可得到很準(zhǔn)確的幾何結(jié)構(gòu) , 振動頻率與各種熱力學(xué)性質(zhì)。涵蓋周期表元素的力場n ESFF 力場 :可用于預(yù)測氣態(tài)與凝態(tài)的有機分子 , 無機分子 , 有機金屬分子系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。但不能用以計算構(gòu)形能 , 或準(zhǔn)確的振動頻率。涵蓋周期表中由氫至氡的元素。 n DREDING力場 :可計算分子聚集體的結(jié)構(gòu)及各項性質(zhì) , 但其力場參數(shù)并未涵蓋周期表的全部元素。n UFF 力場 : (Universal Force Field )適用于周期表所涵蓋的所有元素 , 適用于任何分子與原子系統(tǒng)。以 UFF 力場所計算的分子結(jié)構(gòu)優(yōu)于由DREDING力場所得的結(jié)果 , 但計算與分子間作用有關(guān)的性質(zhì) , 則有較大的偏差。 ESFF, UNIVERSAL 力場 ESFF力場 原子的陰電性 (electronegativity) 原子的堅硬度 (hardness) 能量對原子的電荷量最小化 拉格朗日乘子 (Lagrangian multiplier) 靜電作用能 密度泛函數(shù)方法DFT Universal Force Field (UFF)Natural Radii, Effective charges, Electronegativity, bond type 特殊的力場 n 全原子 (allatom) 力場 :考慮系統(tǒng)中所有的原子 n 聯(lián)合原子 (unitedatom) 力場 :將原子基團合并考慮 n 特殊的力場針對某些特殊系統(tǒng)所設(shè)計 : 計算沸石 (zeolite) 系統(tǒng)的力場 計算金屬氧化物固體的 COMPASS 力場 計算高分子的力場 簡化的力場 長鏈烷分子簡化力場Ryckaert, J. P., and A. Bellemans, Chem. Phys. Lett. 30, 123 (1975) 甲基 CH3 與亞甲基 CH2 均視為一原子團 , 質(zhì)量分別為 15 amu 及 14 amu, 原子團的中心位于碳原子上 簡化的烷分子力場 ◎ 大量減化計算工作正確的計算分子 , 聚合物體系結(jié)構(gòu)正確的計算相變化 , 比熱 , … 等熱力學(xué)性質(zhì) 非均向性 (anisotropic) 分子作用簡化力場 Gay, J. G. amp。 B. J. Berne, J. Chem. Phys. 74, 3316 (1981)非均向性 分子作用非均向性分子作用簡化力場 GayBerne力場 (GB)各種非均向作用 分子力學(xué) (MM)Molecular Mechanics分子力學(xué)Molecular Mechanicsn 分子的勢能為分子坐標(biāo)的函數(shù)結(jié)構(gòu)最佳化 (geometry optimization)能量最小化 (energy minimization)利用力場由任何起始構(gòu)形可求得最低能量構(gòu)形Energy Minimization: 自定 , ~ A利用力場由任何起始構(gòu)形可求得最低能量構(gòu)形區(qū)域最
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