01_計算化学

「Psi4における振動数計算：IRスペクトルや異性体間のエネルギー差を計算」という記事では，python用量子化学計算ライブラリであるPsi4を用いた振動数計算について説明しました．その際，振動数計算は最適化構造を用いて実施する必要があることを述べました．振動数計算によって用いた...

これまで本ブログでは量子化学計算用のpythonライブラリであるPsi4について，「計算化学にPythonとPsi4で入門」や「計算化学の構造最適化の基本をPsi4で学ぶ」という記事を通じて計算のセットアップ方法エネルギー計算構造最適化計算をはじめとする基本的な使い方を説明してき...

計算化学では分子軌道を，構成原子の原子軌道の線形結合で表現します．これまでさまざまな原子軌道を表す関数が提唱されています．このような原子軌道を表す関数を基底関数（basis function）と呼び，その集まりを基底関数系（basis set）といいます．基底関数系は量子化学計算...

分子間の結合の生成やリガンドの受容体への結合を始めとする興味深い化学現象は分子同士の相互作用を駆動力として生じます．そのため分子間相互作用を理解することは重要であり，計算化学を用いることでその理解を深めることができます．今回は２つの分子の会合体形成を例として，計算化学を用いてどの...

「計算手法とエネルギー・最適化構造の関係：コンフォメーション探索における注意点」という記事では，Psi4を用いて様々な計算手法を用いてエネルギー計算を行うことで，計算手法によって考慮できる相互作用が異なることを説明しました。その結果構造最適化できないことがあるコンフォマー間のエネ...

「RDKitを用いたコンフォメーション探索：MMFFによる配座異性体生成とクラスタリング」という記事では，RDKitに実装されているディスタンス・ジオメトリー法による配座発生MMFFによる構造最適化と同一構造の除去取得した多数のコンフォマーをDBSCANを用いてクラスタリングとい...

「計算化学にPythonとPsi4で入門」という記事ではpythonで扱える量子化学計算ソフトウェア「Psi4」の紹介と，簡単なエネルギー計算のやり方を扱いました．その際に得られるエネルギーは用いる計算レベルによってエネルギーの値が異なる計算する構造によってエネルギーの値が異なる...

近年のコンピューターの高速化に伴い，実験化学者であっても高度な計算を手元の計算機で実行可能な環境が整いつつあります。計算化学とは「コンピュータを使って化学の問題を解く」学問領域で，分子力学法（MM）分子軌道法（MO）密度汎関数法（DFT）分子動力学法（MD）モンテカルロ法（MC）...