studuj.vscht.cz
Data pro 2018/2019
Molekulové modelování
| Kredity | 3 |
| Rozsah | 2 / 0 / 0 |
| Examinace | Zk |
| Jazyk výuky | čeština |
| Úroveň | magisterský předmět |
| Garant |
doc.Ing. Filip Lankaš, Ph.D. doc. Dr. Ing. Ivan Raich doc. Ing. Vojtěch Spiwok, Ph.D. |
Anotace
Předmět představuje teoretické základy a praktické ukázky použití metod počítačového studia molekulárních systémů, konkrétně metod molekulové a kvantové mechaniky. Z hlediska studovaných systému je zahrnuto jak studium malých molekul, tak i biomolekul a nadmolekulárních systémů.
Sylabus
1. 3D geometrie, kartézské souřadnice, Z-matice, konektivita, PDB soubor
2. Inspekce 3D modelu, vazebné délky, úhly, torzní úhly, rendering
3. Vztah struktura-potenciální energie, různé úrovně výpočtu, hyperplocha potenciální energie
4. Molekulová mechanika, kuličkový model, single point výpočet
5. Schrödingerova rovnice, vlnová funkce, aproximativní řešení, metody (též semiempirika), variační metoda, báze
6. Výpočty vlastností (náboje, reakční kinetiky a mechanismy, spektrální a chiroptické vlastnosti)
7. Geometrická optimalizace, problém lokálních minim
8. Molekulární vibrace, normální módy
9. Solvatace, implicitní a explicitní rozpouštědlo, elektrostatika kontinua
10. Molekulová dynamika, PBC, NPT, NVT, termostaty, constraints
11. Snímkování, sběr dat, zpracování a vizualizace dat
12. Simulace na různých škálách (coarse graining, brownovské simulace)
13. Volná energie, metadynamika a ostatní metody,
14. Ukázková studie
2. Inspekce 3D modelu, vazebné délky, úhly, torzní úhly, rendering
3. Vztah struktura-potenciální energie, různé úrovně výpočtu, hyperplocha potenciální energie
4. Molekulová mechanika, kuličkový model, single point výpočet
5. Schrödingerova rovnice, vlnová funkce, aproximativní řešení, metody (též semiempirika), variační metoda, báze
6. Výpočty vlastností (náboje, reakční kinetiky a mechanismy, spektrální a chiroptické vlastnosti)
7. Geometrická optimalizace, problém lokálních minim
8. Molekulární vibrace, normální módy
9. Solvatace, implicitní a explicitní rozpouštědlo, elektrostatika kontinua
10. Molekulová dynamika, PBC, NPT, NVT, termostaty, constraints
11. Snímkování, sběr dat, zpracování a vizualizace dat
12. Simulace na různých škálách (coarse graining, brownovské simulace)
13. Volná energie, metadynamika a ostatní metody,
14. Ukázková studie
Literatura
Z: D.C. Young: Computational Chemistry: A Practical Guide for Applying Techniques to Real World Problems. John Wiley & Sons, Inc., 2002, ISBN: 9780471333685 (tištěná), 9780471220657 (online)