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【轉(zhuǎn)帖】Materials Studio5.0中的新技術(shù)
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Materials Studio5.0版本中出現(xiàn)了一些令人激動(dòng)的新技術(shù)，主要體現(xiàn)在：可將并行計(jì)算技術(shù)用于Forcite Plus、Mesocite模塊，從而提高計(jì)算效率；DMol3和ONETEP數(shù)值算法的改進(jìn)使計(jì)算效率大幅提高；CASTEP可以計(jì)算拉曼光譜；AmorphousCell可以靈活建立各種無(wú)定型胞模型；NanoTechnology Consortium中可以采用動(dòng)力學(xué)蒙特卡羅方法計(jì)算化學(xué)反應(yīng)，可使用DFTB+計(jì)算能帶結(jié)構(gòu)等。除此之外MaterialsScript可對(duì) CASTEP、Amorphous Cell、Forcite Plus、Mesocite模塊進(jìn)行編譯，使計(jì)算任務(wù)自動(dòng)化。這些增強(qiáng)的功能將進(jìn)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(xué)方法 一、CASTEP功能增強(qiáng) 1. Raman光譜的計(jì)算 可以預(yù)測(cè)固體或者分子的拉曼頻率和強(qiáng)度，表征模擬的材料，并與原位譜圖比較從而識(shí)別、鑒定材料。 2. 與MaterialsScript的整合 使用MaterialsScript的腳本功能自動(dòng)執(zhí)行CASTEP任務(wù)計(jì)算，或者與Materials Studio的其它功能模塊聯(lián)用�？梢詧�(zhí)行非常復(fù)雜的工作流(workflows)任務(wù)來(lái)優(yōu)化用于催化、電子、光學(xué)等領(lǐng)域中的材料。 二、VAMP功能增強(qiáng) 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(duì)包括V、Cr、Mn、Fe、Co、Br和I在內(nèi)的元素進(jìn)行計(jì)算。 三、QMERA功能增強(qiáng) 使用QMPot方法，支持對(duì)周期性體系進(jìn)行處理，因此可以采用周期性邊界條件處理方法對(duì)諸如沸石、分子篩的非均相催化過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算。 四、DMol3功能增強(qiáng) 采用粗粒度并行計(jì)算方法(a coarse-grained parallel approach)，大幅度提高了對(duì)振動(dòng)頻率的計(jì)算效率。 五、ONETEP功能增強(qiáng) 將ONETEP的計(jì)算效率在原有的基礎(chǔ)上提升了3-10倍。 經(jīng)典分子力學(xué)/分子動(dòng)力學(xué)方法 一、Amorphous Cell功能增強(qiáng)—可以直接而快速建立復(fù)雜凝聚態(tài)模型 1. 改善了力場(chǎng)的支持 采用Forcite Plus中支持的力場(chǎng)可以建立任何材料的無(wú)定型晶胞模型。 2. 全新的堆積功能 可以把分子放進(jìn)任何形狀的單胞，或者放進(jìn)已經(jīng)包含其它結(jié)構(gòu)的單胞，或者放在諸如納米管的內(nèi)等值面從而獲得復(fù)雜結(jié)構(gòu)系統(tǒng)模型。 3. 靈活的扭轉(zhuǎn)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(jù)聚合物的骨架、全部的或者自定義的扭轉(zhuǎn)角來(lái)設(shè)定分子的柔韌性，完成對(duì)諸如樹(shù)枝聚合物的堆積。 4. 計(jì)算任務(wù)自動(dòng)化 使用MaterialsScript可以自動(dòng)完成Amorphous Cell的建模堆積任務(wù)�？梢耘cForcite Plus聯(lián)用來(lái)建立、完成聚合物/高分子的模擬計(jì)算工作流。 二、Forcite Plus功能增強(qiáng) Forcite Plus支持并行計(jì)算使得該模塊性能顯著提升，對(duì)64位Linux的支持使得Forcite Plus可充分利用高速互聯(lián)的服務(wù)器的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步提升計(jì)算效率。使用者可以使用MaterialsScript編譯Forcite Plus完成計(jì)算工作，并可大幅減少計(jì)算時(shí)間。 三、GULP功能增強(qiáng) 可計(jì)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(shù)來(lái)觀察、指定倒空間路徑。 四、 建模與可視化功能增強(qiáng)--布里淵區(qū)(Brillouin zone)可視化技術(shù) 通過(guò)顯示布里淵區(qū)來(lái)提高對(duì)固態(tài)體系性質(zhì)進(jìn)行計(jì)算的參數(shù)設(shè)置和分析效率，可以創(chuàng)建k空間路徑突出那些高對(duì)稱性點(diǎn)與線。 介觀模擬技術(shù)方法 Mesocite功能增強(qiáng) 將耗散粒子動(dòng)力學(xué)(Dissipative Particle Dynamics，DPD)恒溫方法引入Mesocite，使用者可以執(zhí)行DPD并行計(jì)算任務(wù)，并可以使用MaterialsScript技術(shù)自動(dòng)設(shè)置 DPD工作流。同時(shí)，可使用換算單位設(shè)置計(jì)算，從而得到實(shí)際單位制的結(jié)果。 Nanotechnology Consortium—以下功能僅限納米俱樂(lè)部成員使用 一、 Kinetix—全新的動(dòng)力學(xué)Monte Carlo技術(shù)應(yīng)用 Kinetix 縮小了原子尺度模擬技術(shù)與反應(yīng)工程之間的差距，可廣泛應(yīng)用于催化劑、粘合劑和涂料等領(lǐng)域。Kinetix是Materials Studio中的全新模塊，它采用動(dòng)力學(xué)蒙特卡羅方法來(lái)模擬表面過(guò)程，比如可對(duì)大至分子時(shí)間尺度的非均相催化反應(yīng)過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算。 二、QMERA技術(shù)更新—僅限納米技術(shù)俱樂(lè)部成員 對(duì)諸如分子篩/沸石等大體系的反應(yīng)過(guò)渡態(tài)搜索可以使用QMERA中的NEB(the Nudged Elastic Band)技術(shù)來(lái)完成。同時(shí)那些具有橫向周期性QM和MM區(qū)域的界面或者多層結(jié)構(gòu)現(xiàn)在可以輕松建模、計(jì)算，如可用于自組裝層和傳感器系統(tǒng)。 三、DFTB+功能增強(qiáng) 現(xiàn)在可使用DFTB+來(lái)對(duì)體系的能帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)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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