Амстердамский функционал плотности
| Разработчик(и) | Программное обеспечение для химии и материалов |
|---|---|
| Стабильная версия | 2022.1 / февраль 2021 г. |
| Операционная система | Linux , Unix-подобные операционные системы, Microsoft Windows , Mac OS X |
| Тип | Вычислительная химия |
| Веб-сайт | www |
Amsterdam Density Functional ( ADF ) — это программа для расчетов электронной структуры на основе первых принципов , в которой используется теория функционала плотности (DFT). [1] ADF был впервые разработан в начале семидесятых годов группой Э. Дж. Баэрендса из Свободного университета в Амстердаме и группой Т. Циглера из Университета Калгари . В настоящее время в разработку программного обеспечения вносят свой вклад многие другие академические группы. Software for Chemistry & Materials (SCM), ранее известная как Scientific Computing & Modeling, является дочерней компанией группы Baerends. SCM координирует разработку и распространение ADF с 1995 года. Вместе с ростом популярности DFT в девяностых годах ADF стал популярным пакетом программного обеспечения для вычислительной химии, используемым в промышленных и академических исследованиях. ADF превосходно справляется со спектроскопией , проблемами переходных металлов и тяжелых элементов . Аналог ADF с периодической структурой под названием BAND доступен для изучения объемных кристаллов, полимеров и поверхностей. [2] Амстердамский пакет моделирования расширился за пределы DFT с 2010 года за счет полуэмпирического кода MOPAC , Quantum ESPRESSO кода плоских волн , модуля жесткой связи на основе функционала плотности ( DFTB ), модуля реактивного силового поля ReaxFF и реализации алгоритма Кламта. [3] Метод COSMO-RS , который также включает COSMO-SAC, UNIFAC и QSPR.
Особенности и возможности
[ редактировать ]- Полный список см. на веб-сайте ADF. [4]
- Орбитали Слейтера (STO) как базисные функции как для молекулярных, так и для периодических расчетов, в отличие от гауссовых орбиталей (GTO) и плоских волн в других кодах.
- Базисные наборы и релятивистские методы (регулярное приближение нулевого порядка к уравнению Дирака (ZORA), X2C: скалярная релятивистская и спин-орбитальная связь ) для всех химических элементов до нулевого. 118.
- Различные молекулярные свойства: ИК , Рамановский , VCD , УФ , XAS спектры; Параметры ЯМР и ЭПР (ЭПР) .
- Влияние растворителя и окружающей среды через COSMO , QM/MM , DRF, подсистему DFT.
- Многие инструменты химического анализа (анализ энергетического разложения, интегралы переноса, (парциальная) плотность состояний и т. д.)
- Периодическое ДПФ с атомными орбиталями: 1D, 2D, 3D и графический интерфейс для плосковолнового кода Quantum ESPRESSO
- Термодинамические свойства растворителей и растворов ( Растворимость , LogP , VLE , LLE) с COSMO-RS
- Полуэмпирические модули MOPAC и DFTB
- Параллелизованный ReaxFF с графическим интерфейсом для реактивной молекулярной динамики
- Интегрированный графический интерфейс пользователя (GUI) для всех модулей для настройки расчетов и визуализации результатов.
- Готовые параллельные вычисления с помощью IntelMPI, OpenMPI или собственного MPI. Ограниченная поддержка графического процессора
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Янг, Дэвид С. (2001). Вычислительная химия: практическое руководство по применению методов для решения реальных задач . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк [ua]: Wiley-Interscience. п. 332. ИСБН 978-0-471-33368-5 .
- ^ Периодическая программа ДПФ BAND
- ^ Кламт, Андреас (2005). COSMO-RS от квантовой химии до термодинамики жидкой фазы и дизайна лекарств (1-е изд.). Амстердам: Эльзевир. ISBN 978-0-444-51994-8 .
- ^ Список функций АПД.