分子模拟能干什么

分子模拟作用。分子模拟是以计算机为工具,在原子水平上建立分子模型用以模拟分子的结构与行为,进而得出分子体系的各种物理化学性质。具体地说,就是先在计算机屏幕上构建分子模型,包括对所研究对象的原子位置的详细描述和建立分子间相互作用力方程,然后用恰当的统计力学关系对分子的位置和运动情况进行统计平均以求算所需的宏观性质. 分子模拟主要包括分子力学、量子力学、Monte Carlo和分子动力学等方法。总的来说,分子模拟利用来自于实验或者是量化计算的经验参数(一般叫力场之类的)对目标分子的性质进行计算。通过分子模拟我们可以在不做实际试验的情况下获得有关体系的各种物理化学性质,加快研究的进程。近年来分子模拟技术发展迅速并在多个学科领域得到了广泛的应用。在药物设计领域,可用于研究病毒、药物的作用机理等;在生物科学领域,可用于表征蛋白质的多级结构与性质;在材料学领域,可用于研究结构与力学性能、材料的优化设计等;在化学领域,可用于研究表面催化及机理等;在石油化工领域,可用于分子筛催化剂结构表征、合成设计、吸附扩散,可构建和表征高分子链以及晶态或非晶态本体聚合物的结构,预测包括共混行为、机械性质、扩散、内聚与润湿以及表面粘接等在内的重要性质。

MUSIC

分子模拟软件MUSIC美国西北大学开发的一个开源分子模拟程序,在Linux环境下运行,可以实现蒙特卡罗和分子动力学模拟。MUSIC采用Fortran90基于对象的方式编程,就是美国西北大学的Snurr教授的课题组花费多年时间,经过多篇高档次论文实践的超强多功能计算程序,Multipurpose Simulation Code,简称Music。这是一个可以计算NVTMC,GCMC,MD等等多种需求的程序。