25, May, 2024

Q-Chem 6.0

Aspectos destacados de Q-Chem 6.0

Puntos destacados de la nueva versión incluyen:

  • Interfaz de última generación de Q-Chem con herramientas externas (generación de archivos de almacenamiento en formato HDF5).
  • Nuevo optimizador de geometría para cálculos de estado excitado y fundamental.
  • Cálculos analíticos de frecuencias y hessianos orbitales con el VV10 funcional (Jiashu Liang).
  • Desarrollos en la familia de métodos nuclear-electrónicos orbitales (NEO), incluidos NEO-CCSD y y gradientes analíticos y hessianos para NEO-TDDFT (Zhen (Coraline) Tao, Patrick E. Schneider, Fabijan Pavosevic, Sharon Hammes-Schiffer).
  • Evaluación de rotación óptica CCSD (Josefine Andersen, Kaushik Nanda).

Teoría funcional de la densidad

Colección completa de funcionales de densidad

Corrección de dispersión

Restricción DFT

Q-Chem admite funciones LDA, GGA y meta-GGA, así como versiones híbridas, híbridas separadas por rangos y doblemente híbridas de GGA y meta-GGA. Las energías de un solo punto, las optimizaciones geométricas, los cálculos de frecuencia vibratoria y muchas otras propiedades se pueden evaluar para los estados fundamentales y para los estados excitados a través de DFT dependiente del tiempo.

Correlación de electrones

Q-Chem ofrece herramientas de última generación para tratar los efectos de correlación de electrones, como la teoría de perturbaciones de Møller-Plesset y la teoría de grupos acoplados. Para los sistemas con una fuerte correlación, Q-Chem ofrece tratamientos especiales que incluyen CASSCF, teoría del enlace de valencia de grupos acoplados, CI seleccionado, RAS-CI, spin-flip y métodos variacionales 2-RDM.

Métodos de estado excitado

Q-Chem proporciona un conjunto diverso de métodos para estudiar estados excitados electrónicamente: CIS, TD-DFT, NOCI, EOM-CC y ADC. Los sabores especiales de estos métodos cubren muchos tipos de estructuras electrónicas, lo que hace posible simular características espectroscópicas, transferencia de carga y energía y dinámicas no adiabáticas. Además, nuestro módulo de análisis de función de onda se puede utilizar para proporcionar más información sobre los estados excitados.

Solvación e incrustación(embebido)

QM/MM Embebido

Solución PCM

EFP para especies solvatadas

El paquete Q-Chem ofrece una variedad de soluciones para modelar sistemas solvatados, que van desde modelos solventes implícitos, como SM8, COSMO y C-PCM, hasta el método de potencial de fragmento efectivo, que puede usarse para capturar efectos solventes explícitos. Además, Q-Chem incluye varios enfoques de incrustación diferentes, incluidos QM/MM y la incrustación de densidad, así como interfaces para CHARMM y GROMACS.

Modelado de espectroscopia

Espectroscopia vibratoria

Espectroscopía Electrónica

Espectroscopia Vibrónica

Espectroscopia de rayos X

Espectroscopía de fotoelectrones

Espectroscopia Magnética

Espectroscopia no lineal

Q-Chem ofrece una variedad de herramientas para modelar diferentes tipos de espectros. Nuestras capacidades incluyen espectroscopia IR y Raman, espectroscopia UV-vis, espectroscopia de rayos X, espectroscopia de fotoelectrones, espectroscopia NMR y espectroscopia no lineal (como la absorción de dos fotones). Las características espectroscópicas se pueden estudiar utilizando muchos niveles diferentes de teoría, que van desde los métodos TDDFT hasta EOM-CC y ADC.

Interacciones Moleculares

  • Análisis de descomposición de energía
  • ALMO-EDA para el Complejo AT
  • EDA para un complejo Ru
  • Comparación de errores
  • SAPT
  • XSAPT

El análisis de descomposición de energía basado en orbitales moleculares absolutamente localizados proporciona un desglose de la energía de interacción total en términos físicos significativos, proporcionando información sobre la naturaleza de las interacciones intermoleculares y enlazadas. La teoría de la perturbación adaptada a la simetría (SAPT) y una versión extendida de muchos cuerpos de la misma (XSAPT) también están disponibles para calcular y analizar las interacciones intermoleculares.

Reacciones químicas

Q-Chem proporciona métodos para la optimización de geometría, escaneos de superficie de energía potencial, búsquedas de estado de transición y seguimiento de coordenadas de reacción intrínseca, lo que lo hace ideal para estudios de reactividad química, termoquímica y cinética química.

Dinámica molecular

Q-Chem puede realizar dinámicas moleculares ab initio (AIMD), incluidos muestreos térmicos NVE y NVT, así como dinámicas moleculares casi clásicas (QMD). Estos enfoques se pueden utilizar para producir espectros de vibración e integrales de trayectoria ab initio. También incluimos una implementación del enfoque de salto de superficie con menor cantidad de interruptores (FSSH) de Tully para manejar de manera efectiva los sistemas no adiabáticos.

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