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【轉帖】Materials Studio5.0中的新技術
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Materials Studio5.0版本中出現(xiàn)了一些令人激動的新技術，主要體現(xiàn)在：可將并行計算技術用于Forcite Plus、Mesocite模塊，從而提高計算效率；DMol3和ONETEP數(shù)值算法的改進使計算效率大幅提高；CASTEP可以計算拉曼光譜；AmorphousCell可以靈活建立各種無定型胞模型；NanoTechnology Consortium中可以采用動力學蒙特卡羅方法計算化學反應，可使用DFTB+計算能帶結構等。除此之外MaterialsScript可對 CASTEP、Amorphous Cell、Forcite Plus、Mesocite模塊進行編譯，使計算任務自動化。這些增強的功能將進一步幫助Materials Studio的使用者高效率地獲得更豐富、更精確的科研成果。 量子力學方法 一、CASTEP功能增強 1. Raman光譜的計算 可以預測固體或者分子的拉曼頻率和強度，表征模擬的材料，并與原位譜圖比較從而識別、鑒定材料。 2. 與MaterialsScript的整合 使用MaterialsScript的腳本功能自動執(zhí)行CASTEP任務計算，或者與Materials Studio的其它功能模塊聯(lián)用。可以執(zhí)行非常復雜的工作流(workflows)任務來優(yōu)化用于催化、電子、光學等領域中的材料。 二、VAMP功能增強 Materials Studio5.0版中的VAMP拓展了AM1*參數(shù)，使得AM1*漢密爾頓函數(shù)拓展至可對包括V、Cr、Mn、Fe、Co、Br和I在內的元素進行計算。 三、QMERA功能增強 使用QMPot方法，支持對周期性體系進行處理，因此可以采用周期性邊界條件處理方法對諸如沸石、分子篩的非均相催化過程進行模擬計算。 四、DMol3功能增強 采用粗粒度并行計算方法(a coarse-grained parallel approach)，大幅度提高了對振動頻率的計算效率。 五、ONETEP功能增強 將ONETEP的計算效率在原有的基礎上提升了3-10倍。 經典分子力學/分子動力學方法 一、Amorphous Cell功能增強—可以直接而快速建立復雜凝聚態(tài)模型 1. 改善了力場的支持 采用Forcite Plus中支持的力場可以建立任何材料的無定型晶胞模型。 2. 全新的堆積功能 可以把分子放進任何形狀的單胞，或者放進已經包含其它結構的單胞，或者放在諸如納米管的內等值面從而獲得復雜結構系統(tǒng)模型。 3. 靈活的扭轉角分配 該功能保證聚合物/高分子按照可控的、有效的路徑堆積在一起。使用者可以根據聚合物的骨架、全部的或者自定義的扭轉角來設定分子的柔韌性，完成對諸如樹枝聚合物的堆積。 4. 計算任務自動化 使用MaterialsScript可以自動完成Amorphous Cell的建模堆積任務。可以與Forcite Plus聯(lián)用來建立、完成聚合物/高分子的模擬計算工作流。 二、Forcite Plus功能增強 Forcite Plus支持并行計算使得該模塊性能顯著提升，對64位Linux的支持使得Forcite Plus可充分利用高速互聯(lián)的服務器的優(yōu)勢，進一步提升計算效率。使用者可以使用MaterialsScript編譯Forcite Plus完成計算工作，并可大幅減少計算時間。 三、GULP功能增強 可計算并分析聲子散射(Phonon Dispersion)、聲子態(tài)密度(Phonon Density of State)，可使用全新的布里淵區(qū)(Brillouin zone)可視化技術來觀察、指定倒空間路徑。 四、 建模與可視化功能增強--布里淵區(qū)(Brillouin zone)可視化技術 通過顯示布里淵區(qū)來提高對固態(tài)體系性質進行計算的參數(shù)設置和分析效率，可以創(chuàng)建k空間路徑突出那些高對稱性點與線。 介觀模擬技術方法 Mesocite功能增強 將耗散粒子動力學(Dissipative Particle Dynamics，DPD)恒溫方法引入Mesocite，使用者可以執(zhí)行DPD并行計算任務，并可以使用MaterialsScript技術自動設置 DPD工作流。同時，可使用換算單位設置計算，從而得到實際單位制的結果。 Nanotechnology Consortium—以下功能僅限納米俱樂部成員使用 一、 Kinetix—全新的動力學Monte Carlo技術應用 Kinetix 縮小了原子尺度模擬技術與反應工程之間的差距，可廣泛應用于催化劑、粘合劑和涂料等領域。Kinetix是Materials Studio中的全新模塊，它采用動力學蒙特卡羅方法來模擬表面過程，比如可對大至分子時間尺度的非均相催化反應過程進行模擬計算。 二、QMERA技術更新—僅限納米技術俱樂部成員 對諸如分子篩/沸石等大體系的反應過渡態(tài)搜索可以使用QMERA中的NEB(the Nudged Elastic Band)技術來完成。同時那些具有橫向周期性QM和MM區(qū)域的界面或者多層結構現(xiàn)在可以輕松建模、計算，如可用于自組裝層和傳感器系統(tǒng)。 三、DFTB+功能增強 現(xiàn)在可使用DFTB+來對體系的能帶結構進行計算。 http://www.neotrident.com/newweb ... ID=388&CataID=0 [ Last edited by zzy870720z on 2009-11-3 at 10:41 ] |
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