Předmět Výpočty volných energií (C8863)
Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu C8863 - Výpočty volných energií, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita (MU).
Top 10 materiálů tohoto předmětu
Materiály tohoto předmětu
| Materiál | Typ | Datum | Počet stažení |
|---|
Další informace
Cíl
Kurz je zaměřen na získání základních znalostí v oblasti výpočtů volných energií pomocí metod výpočetní chemie. Student získá přehled o dostupných metodách, jejich přednostech a nevýhodách. Nabyté znalosti by měly být dostačující k samostatné aplikaci nabytých znalostí k řešení reálných problémů z oblasti chemie, supermolekulární chemie či biochemie.
Osnova
1. Co je to volná energie a její postavení v termochemii a kinetice. Experimentální metody měření. Statistická fyzika a volná energie.2. Stručný přehled vybraných metod výpočetní chemie. Monte-Carlo simulace versus molekulová dynamika. Metody výpočtu potenciální energie (ab initio metody, molekulová mechanika). Rozdíl mezi plochami potenciální (PES) a volné energie (FES).3. Přehled metod výpočtů volné energie. Metody koncových stavů, alchemické přeměny, metody potenciálu střední sily. Speciální metody.4. Metody koncových stavů. Použití statistických metod pro lokální extrémy na PES. MM/PB(GB)SA. Výpočet solvatačních volných energií. Výpočet entropických příspěvků.5. Alchemické přeměny. Free energy perturbation. Termodynamická integrace. Problémy se zánikem a vytvářením atomů. Soft-core potenciál. Staging versus sampling.6. Metody potenciálu střední síly (PMF). Vzorkovací problém. Přehled metod. Metoda Adaptive Biasing Force. Metoda Blue Moon. Umbrella Sampling. Metadynamika. Metoda více chodců.7. Speciální metody. Metody zlepšující vzorkování. Replika-exchange molekulová dynamika, atd.
Literatura
Free energy calculations :theory and applications in chemistry a biology. Edited by Christophe Chipot - Andrew Pohorille. Berlin: Springer, 2007. xviii, 517. ISBN 978-3-540-38447-2. infoCRAMER, Christopher J. Essentials of computational chemistry :theories and models. 2nd ed. Chichester: John Wiley & Sons, 2004. xx, 596 s. ISBN 0-470-09181-9. infoLEACH, Andrew R. Molecular modelling :principles and applications. 2nd ed. Harlow: Prentice Hall, 2001. xxiii, 744. ISBN 0-582-38210-6. info
Požadavky
Předpokládají se základní znalosti obecné, fyzikální chemie a výpočetní chemie.
Garant
RNDr. Petr Kulhánek, PhD.
Vyučující
RNDr. Petr Kulhánek, PhD.