Materials Studio软件在计算化学和计算材料学课程教学中的应用

将Materials Studio软件使用引入计算化学和计算材料学等课程教学,采取“计算理论方法讲解+计算软件实践操作科研案例”模式进行高效课程教学,实现科研反哺高质量教学。让学生在软件实践操作中运用、巩固理论知识概念,实现理论方法水平和软件操作技能的双重提升。同时使课程教学内容变得形象具体,激发学生对计算化学和计算材料学课程的学习兴趣,培养学生的科研思维和探索能力,实现教学支撑高水平科研。

分子模拟方法及模拟软件Materials Studio在高分子材料中的应用

综述分子模拟的发展历史、分子模拟在高分子材料发展中的意义。介绍用于分子模拟计算的4种模拟方法:量子力学从头算方法、分子力学方法、分子动力学方法和蒙特卡罗方法。简单介绍常见的分子模拟软件,重点介绍Materials Studio在研究高分子材料的共混性,相容性,力学性能方面的应用。

Materials Studio软件在分子模拟课程教学中的应用

分子模拟是一门理论性较强的课程,针对分子模拟涉及概念抽象、理论性强等特点,将Materials Studio分子模拟软件引入到具体的教学过程中,以便让学生有更直观的认识。简要介绍了分子模拟理论方法以及Materials Studio软件在气体吸附方面的应用和计算分析。实践表明,使用Materials Studio软件辅助教学使学生对分子模拟的理解更深刻,从而显著改善了课堂教学效果。

分子模拟软件Materials studio在微电子专业课程中的应用

本文针对微电子专业学生普遍感觉量子力学、固体物理,半导体物理等课程抽象难学,教师感觉难教的情况,提出引入分子模拟软件Materials Studio进行辅助教学。

基于Discovery Studio分子模拟药物设计软件的拉伸分子动力学

Discovery Studio是BIOVIA公司研发的一款药物发现计算模拟平台。在Discovery Studio 2017中新增拉伸分子动力学模块,拉伸分子动力学模块的功能包括研究配体(药物分子)与受体的结合方式、蛋白质的去折叠构象变化、拉伸配体(药物分子)通过通道蛋白等。本文介绍Discovery Studio 2017的拉伸分子动力学功能。

分子模拟软件CERIUS^2及其在材料科学中的应用

介绍了分子模拟软件 CERIUS2的主要技术模块和功能以及 CERIUS2软件在材料科学领域的应用现状 ,列举了若干应用实例 ,展示了分子模拟在材料科学研究中的重要意义。

分子模拟软件在高分子物理课程教学中的应用

高分子物理是高分子材料与工程专业的一门非常重要的专业基础课,但是高分子物理理论繁杂、概念多而且抽象,学生不易理解。将Materials Studio分子模拟软件引入到高分子物理的课程教学过程中,让学生对许多抽象的概念有了形象的理解。实践表明,使用Materials Studio软件辅助教学,有助于提高学生对高分子物理基本概念和基本理论的学习和理解,从而显著地改善了教学效果。

分子模拟软件HyperChem在化学教学中的应用现状

分子模拟软件广泛应用在化学教学的各个领域中,使分子原子等微观粒子的结构更加具体,从微观角度揭示结构和性质的关系。在结构化学中可以建立显示分子骨架模型、分子轨道、获取分子化学反应的性质及模拟分子光谱,还可以利用HyperChem获取反应过渡态,在有机化学和分子力学等等方面有很多创新。分子模拟软件HyperChem在化学教学中的发展前景将会使化学教学更趋于形象化、直观化。

基于分子动力学模拟的天然气水合物空蚀作用规律

固态流化法开采天然气水合物(以下简称水合物)过程中,空化射流对水合物软质泥沙具有很强的破坏作用,然而,目前针对水合物的空蚀作用规律尚不明晰。为此,基于Ⅰ型水合物的晶体架构建立了水合物空蚀破坏模型,采用分子动力学模拟软件Materials Studio建立不同微观赋存环境下的水合物模型,分析了空泡近壁溃灭形成的空蚀微环境对水合物分解的作用规律,并将其与常规降压开采法下的水合物分解过程进行对比,进而研究了不同空蚀微环境和微观赋存环境对水合物分解的影响。研究结果表明:①空蚀微环境能够有效加快水合物的分解,模拟条件下分解速率可达常规降压开采法的22.5倍;②空蚀微环境温度的升高对水合物空蚀分解起正向促进作用,作用效果较压力更为显著;③空蚀微环境在低温高压情况时会抑制水合物的分解,特定温度下存在分解速率最快的冲击压力值;④不同微观赋存环境下水合物的分解特征不同,水环境下的水合物分解效果优于甲烷气体环境,但空蚀作用能降低该影响。结论认为:基于分子动力学的水合物空蚀作用研究成果,能够为空化效应在开发水合物过程中的应用提供理论支撑和技术支持。

Ag+改性NaY分子筛的制备及其吸附脱氮性能研究

采用Ag+改性NaY分子筛成功制备了AgY分子筛,利用XRD射线衍射、FT-IR、N2吸附-脱附对NaY和AgY分子筛进行了表征,并用于吸附脱除模拟燃料中吡啶、苯胺、喹啉碱性氮化物,AgY分子筛的吸附能力明显优于NaY分子筛。考察了吸附温度、吸附时间对AgY分子筛吸附三种氮化物的影响,实验结果表明,吸附能力均为:苯胺>喹啉>吡啶,为了进一步研究其吸附机理,采用Materials Studio软件建立了AgY分子筛12T团簇模型并在303、323、343 K下模拟三种氮化物分子在AgY分子筛上的吸附,计算了吸附能、活性中心与吡啶、苯胺、喹啉分子的距离、前线轨道、等密度分布、径向分布函数等相关参数,计算结果也表明,AgY分子筛对苯胺的吸附优于喹啉,优于吡啶,与实验结果一致,且吸附以化学吸附为主,AgY分子筛S位和W位为主要吸附位。吸附等温线研究结果表明,AgY分子筛对吡啶的吸附符合Langmuir-Freundlich混合吸附模型,对苯胺、喹啉的吸附符合Freundlich吸附模型。吸附动力学和吸附热力学结果表明,AgY分子筛对吡啶的吸附符合准二级动力学模型,对苯胺、喹啉的吸附符合准一级动力学模型,吸附是自发的熵增过程。

分子模拟软件HyperChem在化学教学中的应用现状

分子模拟软件广泛应用在化学教学各个领域中,使分子原子等微观粒子的结构更加具体,从微观角度揭示结构和性质的关系。在结构化学中可以建立显示分子骨架模型,分子轨道,获取分子化学反应的性质,模拟分子光谱。还可以利用HyperChem获取反应过渡态。在有机化学和分子力学等等方面有很多创新。分子模拟软件HyperChem在化学教学中的发展前景将会使化学教学更趋于形象化,直观化。

用VB整合Accelrys分子模拟软件和控件设计中学化学CAI课件

在化学课件制作时,图片、视频能较好地化微观为宏观展示分子结构,但多为二维平面素材,缺乏生动和美感,交互性差.Flash和虚拟现实技术能实现较强的交互功能,但要做到自由控制分子,以不同模型显示分子结构,还是非常困难.为解决这些问题,我在整合VB使用Accelrys软件和控件的实践中,探索了分子模型素材的制作和使用控件设计化学CAI课件的技术,极大提高了在课件操纵分子方面的交互性.

一种基于Chimera软件的分子动力学模拟方法

Chimera是用于分子结构和相关数据的交互式可视化和分析程序,可实现的功能有密度图,轨迹和序列比对等。然而,目前对于其在分子动力学模拟方面的应用还没有详细的阐述。因此,本文拟详细介绍应用Chimera软件进行分子动力学模拟的流程,这将促进其在生物、医药、化学的科研、教育等方面的应用进而推动这些领域的发展。

牛津大学液晶分子取向模拟软件项目

（2015-24-英国-10） 液晶显示屏（LCD）在电视、手机和标牌等方面应用广泛。LCD装置性能的最优化在很大程度上取决于指向矢与光线的传播和偏振的互动方式。因此，对指向矢配置进行精确和可靠的模拟对于LCD装置性能的最优化非常重要。 牛津大学的研究人员开发了液晶分子取向模拟软件。该软件使用关系程序在一维、二维或三维内来决定向列型液晶装置结构的指向矢配置。该软件可用来理解液晶装置的复杂结构，研究3D的松弛过程，研究指向矢浮动的动力学，使指向矢分布具象化以及模拟指向矢结构的光学等。

新型开放源码软件使台式机模拟分子运动的过程加快

无论震动到位还是蛋白质折叠，都是为了保证细胞正常工作。分子永远不会静止。通过模拟分子运动，研究人员能够获得开发疫苗和分辨某些病症原理的有用信息，比如：阿耳海默氏症和帕金森症。这两种病症都是由不规则的分子运动引起的。

瑞士“人脑项目”计划2023年左右在分子水平上完成人脑模拟用软件支持运行

据英国《每日电讯报》6月22日（北京时间）报道，最近由瑞士联邦理工学院科学家领导的一个“人脑项目”，计划到2023年左右，在分子水平上完成人脑模拟，用软件而不是血肉来支持其运行。该研究将在欧盟13个研究院的协助下进行。

牛津大学液晶分子取向模拟软件项目

液晶显示屏（LCD）在电视、手机和标牌等方面应用广泛。LCD装置性能的最优化在很大程度上取决于指向矢与光线的传播和偏振的互动方式。因此，对指向矢配置进行精确和可靠的模拟对于LCD装置性能的最优化非常重要。

牛津大学液晶分子取向模拟软件项目

液晶显示屏（LCD）在电视、手机和标牌等方面应用广泛。LCD装置性能的最优化在很大程度上取决于指向矢与光线的传播和偏振的互动方式。因此，对指向矢配置进行精确和可靠的模拟对于LCD装置性能的最优化非常重要。

地聚合物凝胶体系中N-A-S-H和C-A-S-H结构的分子模拟

钙元素对地聚合物凝胶结构的形成影响显著,根据含钙量的不同可分为高钙体系(C-A-S-H)和无钙体系(N-A-S-H).基于Materials Studio软件,用Amorphous Cell(AC)模块构建了N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模型.在Universal力场下,对2个凝胶结构模型的稳定性、动力学轨迹、微观表征及弹性模量进行了分子动力学模拟.结果表明,构建的N-A-S-H和C-A-S-H凝胶结构模拟值与试验值吻合较好.由于钙元素的存在,无定形态体系出现了向晶体转变的特征,并对地聚合物的力学性能产生正向增益.