分子模擬的理論與實踐

內(nèi)容概要

分子模擬技術(shù)是一項廣泛應(yīng)用于材料、化學(xué)、生化與藥物研究的通用技術(shù)．通過計算模擬，可以得出實驗無法得到的資料，因此該技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。但由于其公式較多，一直以來都令人感覺深奧難懂。本書在寫作過程中略去公式的繁瑣推導(dǎo)，力圖結(jié)合豐富的應(yīng)用實例使讀者盡快掌握各種模擬方法的精髓。書中具體介紹了分子力學(xué)方法、分子動力模擬、蒙地卡羅計算及布朗動力模擬等方法。圖文并茂，實例生動。    本書適用于從事材料、生物化學(xué)以及藥學(xué)相關(guān)專業(yè)的研究人員，以及相關(guān)專業(yè)學(xué)生使用。

書籍目錄

第1章　分子模擬的概況　參考文獻(xiàn)第2章　力場　2.1  力場簡述　2.2  力場作用項的一般式　2.3  常見的力場　　2.3.1  MM形態(tài)力場　　2.3.2  AMBER力場　　2.3.3  CHARMM力場　　2.3.4  CVFF力場　　2.3.5  第二代力場　2.4  涵蓋周期表元素的力場　2.5  特殊的力場　參考文獻(xiàn)第3章　能量最小化　3.1  勢能圖與勢能面　3.2  函數(shù)的極小值　3.3  利用導(dǎo)數(shù)求極小值的方法　3.4  一次導(dǎo)數(shù)求極值法　　3.4.1  最速下降法　　3.4.2  共軛梯度法　3.5  二次導(dǎo)數(shù)求極值法　　3.5.1  牛頓一拉森法　　3.5.2  近似牛頓一拉森法　　3.5.3  對角線塊狀牛頓一拉森法　3.6  求分子最低能量構(gòu)象方法的選擇　3.7  能量最小化的應(yīng)用　3.8  多原子分子振動頻率的計算　3.9  以能量最小化方法預(yù)測團(tuán)簇體的大小　參考文獻(xiàn)第4章　分子力學(xué)的應(yīng)用　4.1  分子結(jié)構(gòu)與勢能面　4.2  勢能面的最小值點、最大值點、鞍點　4.3  勢能面與化學(xué)反應(yīng)　　4.3.1  過渡態(tài)結(jié)構(gòu)與反應(yīng)路徑　　4.3.2  鞍點與二次區(qū)域　　4.3.3  決定鞍點的方法　4.4  分子力學(xué)計算的熱力學(xué)性質(zhì)　　4.4.1  構(gòu)象能　　4.4.2  分子的生成焓　　4.4.3  反應(yīng)熱與生成焓　4.5  晶體結(jié)構(gòu)的計算　4.6  立體效應(yīng)　參考文獻(xiàn)第5章　分子動力模擬計算的原理　5.1  分子動力計算的基本原理　5.2  牛頓運動方程式的數(shù)值解法　5.3  周期性邊界條件與最近鏡像　5.4  積分步程的選取　5.5  簡化單位　5.6  分子動力計算流程　5.7  分子動力計算的初始設(shè)定　5.8  定溫計算法　5.9  系統(tǒng)形狀的改變計算　5.10  各種系綜的分子動力計算方法參考文獻(xiàn)第6章　特殊形態(tài)的分子動力學(xué)第7章　分子動力計算的應(yīng)用第8章　分子動力計算的應(yīng)用實例第9章　長程作用力的計算第10章　蒙地卡羅計算方法第11章　蒙地卡羅計算的應(yīng)用第12章　蒙地卡羅計算的實例第13章　布朗動力計算方法第14章　耗散粒子動力計算法第15章　溶解自由能第16章　生化分子系統(tǒng)的模擬第17章　分子模擬與藥物設(shè)計附錄A　經(jīng)典運動力學(xué)附錄B　統(tǒng)計力學(xué)附錄C　天然存在的氨基酸的結(jié)構(gòu)索引

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