图书介绍
分子模拟的理论与实践pdf电子书版本下载
- 陈正隆，徐为人，汤立达编著 著
- 出版社： 北京：化学工业出版社
- ISBN：7122004392
- 出版时间：2007
- 标注页数：350页
- 文件大小：39MB
- 文件页数：362页
- 主题词：
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图书目录
第1章 分子模拟的概况参考文献 5
第2章 力场 6
2.1 力场简述 6
2.2 力场作用项的一般式 9
2.3 常见的力场 13
2.3.1 MM形态力场 13
2.3.2 AMBER力场 14
2.3.3 CHARMM力场 14
2.3.4 CVFF力场 15
2.3.5 第二代力场 16
2.4 涵盖周期表元素的力场 17
2.5 特殊的力场 18
参考文献 21
第3章 能量最小化 24
3.1 势能图与势能面 24
3.2 函数的极小值 26
3.3 利用导数求极小值的方法 28
3.4 一次导数求极值法 29
3.4.1 最速下降法 30
3.4.2 共轭梯度法 32
3.5 二次导数求极值法 33
3.5.1 牛顿-拉森法 33
3.5.2 近似牛顿-拉森法 34
3.5.3 对角线块状牛顿-拉森法 35
3.6 求分子最低能量构象方法的选择 35
3.7 能量最小化的应用 36
3.8 多原子分子振动频率的计算 37
3.9 以能量最小化方法预测团簇体的大小 42
参考文献 48
第4章 分子力学的应用 48
4.1 分子结构与势能面 49
4.2 势能面的最小值点、最大值点、鞍点 51
4.3 势能面与化学反应 52
4.3.1 过渡态结构与反应路径 52
4.3.2 鞍点与二次区域 54
4.3.3 决定鞍点的方法 56
4.4 分子力学计算的热力学性质 58
4.4.1 构象能 58
4.4.2 分子的生成焓 58
4.4.3 反应热与生成焓 61
4.5 晶体结构的计算 62
4.6 立体效应 64
参考文献 65
第5章 分子动力模拟计算的原理 65
5.1 分子动力计算的基本原理 67
5.2 牛顿运动方程式的数值解法 69
5.3 周期性边界条件与最近镜像 72
5.4 积分步程的选取 75
5.5 简化单位 76
5.6 分子动力计算流程 77
5.7 分子动力计算的初始设定 79
5.8 定温计算法 81
5.9 系统形状的改变计算 83
5.10 各种系综的分子动力计算方法 84
参考文献 88
第6章 特殊形态的分子动力计算 88
6.1 刚性线形分子的计算 90
6.2 刚性非线形分子的计算 92
6.3 键长限制法 95
6.4 限制键长与键角的计算 97
6.5 聚合物的限制动力计算 99
参考文献 103
第7章 分子动力计算的应用 103
7.1 运动轨迹分析 104
7.2 热力学特性的计算 107
7.3 径向分布函数 110
7.4 与时间相关物理量的计算 112
7.4.1 均方位移 112
7.4.2 相关函数 113
7.5 自由能的计算 121
7.5.1 自由能的变化 121
7.5.2 微扰计算 123
7.5.3 耦合系数 124
7.5.4 热力积分方法 125
7.5.5 缓慢成长法 127
7.6 相对自由能的变化 128
7.7 构型自由能 129
参考文献 132
第8章 分子动力计算的应用实例 132
8.1 水分子系统的计算 133
8.1.1 简单的水分子的力场 133
8.1.2 ab initio水分子力场 136
8.1.3 水分子自由能的计算 137
8.2 正戊烷构象的研究 139
8.3 链状分子的计算 142
8.4 链状双性体的分子动力计算 144
8.5 聚合物的特殊运动 147
参考文献 151
第9章 长程作用力的计算 151
9.1 中央多极展开法 152
9.2 Ewald求和法 156
9.3 作用场与镜像电荷计算法 159
9.4 非键结作用项的格胞多极计算方法 161
9.5 溶剂介电质模型 164
参考文献 166
第10章 蒙地卡罗计算方法 166
10.1 基本原理 167
10.2 重要取样法 170
10.3 Metropolis计算法 174
10.4 各类系综的蒙地卡罗计算 176
10.4.1 定温定压系综 176
10.4.2 巨正则系综 177
10.5 进阶蒙地卡罗计算法 179
10.5.1 优先取样蒙地卡罗计算法 180
10.5.2 力场导向蒙地卡罗计算法 181
10.5.3 明智的蒙地卡罗计算法 182
参考文献 183
第11章 蒙地卡罗计算的应用 183
11.1 压力与自由能的变化 185
11.2 分子液体 187
11.3 聚合物晶格模式计算 188
11.3.1 晶格模式 188
11.3.2 晶格模式计算的执行步骤 188
11.3.3 研究聚合物的物理量 190
11.3.4 MC计算的结果 192
11.4 改良型晶格计算 193
11.5 蛇形滑动模式 194
11.6 聚合物的改进计算模式 197
11.6.1 球与棒模式 197
11.6.2 球与弹簧模式 199
11.7 随机搜寻最佳结构方法 200
参考文献 202
第12章 蒙地卡罗计算的实例 202
12.1 液晶的蒙地卡罗计算 203
12.2 两相并存系统的蒙地卡罗计算 208
12.3 沸石等温吸附线的计算 212
12.4 蛋白质的折叠 217
参考文献 220
第13章 布朗动力计算方法 220
13.1 布朗粒子运动力学 221
13.2 布朗动力计算 223
13.3 布朗动力计算的技巧 226
13.4 流动效应 227
13.5 布朗动力计算在生化系统的应用 228
13.6 布朗动力计算在高分子溶液的应用 231
13.7 分子动力计算与布朗动力计算的比较 233
13.8 朗之万方程式的一般解 237
参考文献 238
第14章 耗散粒子动力计算法 238
14.1 耗散粒子动力计算 240
14.2 离子型表面活性剂胶束的计算 242
14.3 非离子型表面活性剂的相变化研究 246
14.4 脂质分子的相行为计算 249
14.5 纳米尺寸金粒子的DPD模拟 252
参考文献 255
第15章 溶解自由能 256
15.1 Born与Onsager模型 256
15.2 连续模型 258
15.3 朗之万偶极矩模型 261
15.4 泊松-玻耳兹曼方程式 262
参考文献 266
第16章 生化分子系统的模拟 266
16.1 生化分子的结构 267
16.2 生化分子体系间的亲水性与疏水性 275
16.3 蛋白质分子折叠的模拟 276
16.4 细胞膜的融合模拟 279
16.5 疏水基团的堆积 284
参考文献 287
第17章 分子模拟与药物设计 287
17.1 小分子的定量构效关系 288
17.1.1 传统的构效关系 288
17.1.2 三维定量构效关系 289
17.1.3 构效关系的数学基础 291
17.2 药效团模型 297
17.2.1 药效团模型的建立 298
17.2.2 药效团识别的软件 299
17.3 分子对接计算 300
17.3.1 FlexX 300
17.3.2 LigandFit 301
17.3.3 Autodock 3.05 302
17.3.4 DOCK 5.2 303
17.3.5 分子对接计算的注意点 303
17.4 数据库搜索 305
17.5 从头设计 306
17.6 计算实例 307
17.6.1 3D-QSAR研究实例 307
17.6.2 对接计算和分子设计实例 309
参考文献 316
附录A 经典运动力学 317
A-1 牛顿运动力学 317
A-2 拉格朗日运动力学 319
A-3 哈密顿运动力学 322
附录B 统计力学 324
B-1 基本统计原理 324
B-2 系综 326
B-3 配分函数 326
B-4 统计涨落 328
B-5 统计力学与模拟计算的关系 329
B-6 统计力学与量子力学的关系 330
B-7 经典力学与统计力学的关系 331
参考文献 332