Ck08

Modelowanie molekularne

metodami chemii kwantowej

2006/2007

 

IV rok

 

 

 

 

 

Zajęcia odbywają się w semestrze letnim we wtorki w godz. 8.15-13.00.

Wykład -  8.15-9.45 (s. wschodnia, 15)

Ćwiczenia –10.00-13.00 (prac. Komputerowa, 114/114a)

 

Uwaga: Czas wykładu i ćwiczeń może ulegać zmianie; w pierwszym tygodniu odbędzie się seria wykładów; ćwiczenia rozpoczną się z tygodniowym opóźnieniem.

 

 

I. Wykłady i ćwiczenia:

 

Wyklady (pliki .pdf):

 

Wykład 1. Wprowadzenie. Podstawowe idee i metody Chemii kwantowej.   

Plik PDF (11 Mb)

Plik PDF (niska jakość; 4Mb)

 

Wykład 2. Dane do obliczeń kwantowo-chemicznychi; specyfikacja geometrii czasteczki; macierz-Z. Bazy funkcyjne – wprowadzenie

Plik PDF (2 Mb)

Plik PDF (niska jakość; 700 kb)

 

Wykład 3. Dane do obliczeń kwantowo-chemicznych; input i output programu GAMESS.

Plik PDF (300 kb)

 

Wykład 4. Optymalizacja geometrii.

Plik PDF (4 Mb)

Plik PDF (niska jakość; 1.4 Mb)

 

Wykład 5.  Analiza konformacyjna, wybór macierzy Z  przy analizie konformacyjnej; problem minimum globalnego metody przeszukiwania przestrzeni konformacyjnej dużych układów.

Plik PDF (23 Mb)

Plik PDF (niska jakość; 7.8 Mb)

 

Wykład 6.  MOLDEN

Plik PDF (4 Mb)

Plik PDF (niska jakość; 1.3 Mb)

 

Wykład 7.  Analiza populacyjna i rzędy wiazań

Plik PDF (7 Mb)

 

Wykład 8.  Orbitale molekularne

Plik PDF (5 Mb)

 

Wykład 9.  Wiązanie chemiczne. Roznicowa gęstość elektronowa. Orbitale zlokalizowane.

Plik PDF (15 Mb)

 

Wykład 10.  Analiza wibracyjna, wielkości termodynamiczne.

Plik PDF

 

Wykład 11.  Modelowanie reakcji chemicznych; optymalizacja TS; indeksy rektywności chemicznej.

Plik PDF

 

Wykład 12.  Modelowanie rakcji katalitycznych -  przykład: Procesy polimeryzacji i kopolimeryzacji olefin katalizowane kompleksami metali przejsciowych.

Plik PDF

 

Wykład 13.  Dynamika molekularna ab initio, BO-MD, CP-MD

Plik PDF

 

 

 

Ćwiczenia (pliki html):

 

Ćwiczenie 1 (optymalizacja geometrii H2O2).

Ćwiczenie 2 (optymalizacja geometrii etanu, etylenu i acetylenu, analiza rzędów wiazań i ładunków na atomach).

Ćwiczenie3 (optymalizacja geometrii prostych cząsteczek organicznych, analiza rzędów wiazań i ładunków na atomach).

Ćwiczenie4 (analiza konformacyjna).

Ćwiczenie5 (analiza konformacyjna – enkefalina metioninowa).    Wzór inputu ze słowami kluczowymi: met-enk.inp

Ćwiczenie6 (diagramy orbitalne dla prostych czasteczek i jonów, wizualizacja)

Ćwiczenie7 (wiązanie chemiczne – gęstości różnicowe, MO, LO)

Ćwiczenie 8:

        Ćwiczenie 8.1 (stabilizacja energetyczna związków aromatycznych)

        Ćwiczenia 8.2 (naprężenia w pierścieniach cykloalkanów i cykloalkenów)

        Ćwiczenie 8.3 (eliminacja wody z bicyklicznych alkoholi)

 

Ćwiczenia 9-14 – informacje dodatkowe

 

Ćwiczenie9 (optymalizacja TS, reakcja SN2)

Ćwiczenie10 (funkcje Fukui’ego podstwionych pochodnych benzenu)

Ćwiczenie11 (substytucja elektrofilowa w układach aromatycznych)

Ćwiczenie12 (potencjały jonizacji, metoda MP2)

Ćwiczenie13 (wpływ rozpuszczlnika, tautomeria pirydon-hydroksypirydyna)

 

Ćwiczenie14 (Projekt własny)

 

 

 

II. Oficjalna strona programu GAMESS:

 

     http://www.msg.ameslab.gov/GAMESS/GAMESS.html

 

 

III. Dokumentacja programu GAMESS:

- najważniejsze pliki

input.pdf       opis zbioru z danymi, słów kluczowych;

refs.pdf                literatura, dodatkowe informacje szczegółowe nt. niektórych metod;

tests.pdf               przykładow pliki z danymi;

 

- pozostałe pliki:

intro.pdf , iron.pdf, prog.pdf

 

 

IV. Pliki do pobrania:

 

- przykładowy input i output – optymalizacja geometrii dla cząsteczki H2O – RHF/STO-3G

        h2o.inp , h2o.out   

 

 

 

 


Dr hab. Artur Michalak, Zakład Chemii Teoretycznej, Wydział Chemii UJ                                                                  2007-05-22 09:57:00