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AssayZap 丨 實驗分析計算器軟件培訓
 
   班級人數--熱線:4008699035 手機:15921673576( 微信同號)
      增加互動環節, 保障培訓效果,堅持小班授課,每個班級的人數限3到5人,超過限定人數,安排到下一期進行學習。
   授課地點及時間
上課地點:【上海】:同濟大學(滬西)/新城金郡商務樓(11號線白銀路站) 【深圳分部】:電影大廈(地鐵一號線大劇院站)/深圳大學成教院 【北京分部】:北京中山學院/福鑫大樓 【南京分部】:金港大廈(和燕路) 【武漢分部】:佳源大廈(高新二路) 【成都分部】:領館區1號(中和大道) 【廣州分部】:廣糧大廈 【西安分部】:協同大廈 【沈陽分部】:沈陽理工大學/六宅臻品 【鄭州分部】:鄭州大學/錦華大廈 【石家莊分部】:河北科技大學/瑞景大廈
開班時間(連續班/晚班/周末班):2020年3月16日
   課時
     ◆資深工程師授課
        
        ☆注重質量 ☆邊講邊練

        ☆若學員成績達到合格及以上水平,將獲得免費推薦工作的機會
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   質量以及保障

      ☆ 1、如有部分內容理解不透或消化不好,可免費在以后培訓班中重聽;
      ☆ 2、在課程結束之后,授課老師會留給學員手機和E-mail,免費提供半年的課程技術支持,以便保證培訓后的繼續消化;
      ☆3、合格的學員可享受免費推薦就業機會。
      ☆4、合格學員免費頒發相關工程師等資格證書,提升您的職業資質。

課程大綱
 
  • Q-Chem是由遍及全球的多個研究機構共同開發的從頭計算量子化學軟件包,涉及的研究機構有35家,分布在美國、英國、德國、澳大利亞、中國和中國臺灣地區等國家和地區。開始是由諾貝爾化學獲得者John.A.Pople主導開發的。從1999年第一版本Q-Chem1.2發布至今,Q-Chem軟件已經開發了15年,成為一個功能十分強大的量子化學計算程序。目前新的版本是Q-Chem5.2。
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  • Q-Chem軟件是一款功能齊全的高精度量子化學計算專業工具,全面支持HF/DFT以及各種post-HF計算方法,在理論化學、材料化學、生物化學等相關領域的研究和生產中發揮了極大作用。可以研究分子能量和結構、化學反應、分子振動、紅外以及拉曼光譜、NMR譜等,還可以實現對生物大分子的QM/MM計算。
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  • Q-Chem的特點:
  • 無需購買額外的可視化軟件。IQmol是Q-Chem的配套可視化軟件,可以免費領取。Q-Chem也支持第三方可視化軟件,如Avogadro、WebMO、Jmol等。
  • 無需購買額外的并行許可即可進行跨節點并行計算。程序的代碼經過專門的優化,保證更快的計算速度。
  • 支持多種方法分析勢能面。如凍結帶方法、從頭算分子動力學、路徑積分蒙特卡洛方法及偏Hessian分析。
  • 可進行能量組成分析。如可以把能量分解成庫倫項、交換項、極化項及電荷轉移項。
  • 可研究電子轉移耦合及激發能。支持的方法有限制性DFT、直接耦合及分子片段電荷。
  • 擁有獨特的基態泛函。如色散校正泛函XDM、DF-04、XYGJ-OS、WB97X-2等。
  • 快速和更加精確的MP2方法。如SOS-MP2、雙基組MP2及局域MP2方法。
  • 支持激發態研究(包括開殼層分子)。如SOS-CIS(D)、TDDFT、ADC等。
  • Q-Chem 提供優秀的個人技術支持服務,并會依據客戶的要求開發所需的功能。
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  • Q-Chem 5.2的新功能:
  • 默認設置的更改
  • 默認情況下使用OpenMP共享內存并行,為基于MPI的分布時內存并行性添加-mpi參數。
  • 默認情況下使用純基函數,BASIS=GEN。
  • 溶劑模型中Lebedev網格中的默認網格點數從302變為194點(非氫)和110點(氫)原子。
  • 對SMx型號使用SWIG費用。
  • XPol,SAPT和XSAPI以及MBE作業的輸入格式已更改。
  • 使用EDA2作為ALMO-EDA的默認驅動程序。
  • 在RAS-CI計算中,默認不再應用凍結核心近似。
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  • 新功能和方法
  • 一般改進:
  • 提高基組的可用性:支持大多數SCF,RI-MP2,CC/EOM-CC/ADC計算的高角動量基函數(高達k函數)。
  • 用于RI-SCF計算的簡化輸入格式。
  • 為SCF和SCF后計算添加了密度擬合(RI)基組的def2-族(由Florian Weigend博士提供)。
  • 用于SCF原子密度疊加的即時生成(Kevin Fenk,John Herbert)。
  • 重新引入傳統的ECP而不適合。
  • 使用DFT計算部分赫斯的性能改進。
  • 容易指定片段基礎,從外部文件讀取基礎集。
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  • DFT功能的改進:
  • 支持使用meta-GGA密度函數進行分析頻率計算。
  • 支持使用分辨率(密度擬合)庫侖計算分析頻率。
  • 使用DFT改進部分粗體計算的性能。
  • 新密度函數:revM06,revM11(Pierpaolo Morgante和Roberto Peverati)。
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  • 隱式溶劑化模型的改進:
  • 修改了PCM曲面細分網格以提高性能(John Herbert)
  • 在SMD中將默認曲面細分方法更改為SWIG,以確保平滑的勢能面(Yuezhi Mao)
  • 使用SMx溶劑化模型改進了一般SCF程序的性能(Yuezhi Mao)
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  • MP2代碼的改進:
  • 規范kappa-OOMP2方法(Joonho Lee和Martin Head-Gordon)
  • 解決了RO-RIMP2中非布里淵單—貢獻計算錯誤的問題
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  • 耦合集群代碼的改進:
  • 混合精度CC和EOM-CC功能套件,可達2倍速(Pavel Pokhilho,Anna Krylov,Ilya Kaliman)
  • 阻尼相應,使用EOM-CC(Kaushilk Nanada和Anna Krylov)進行雙電子吸收的動態極化率
  • 改進了EOM-CC狀態下自旋軌道耦合常數的評估(Pavel Pokjilko和Anna Krylov)
  • 在ADC和CC方法中更好的處理線性點組
  • 改進了基于磁盤的ADC/CC算法的性能
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  • 能量分解分析方法的改進:
  • 切換到EDA2作為ALMO-EDA計算的默認驅動程序
  • 增加電子密度差(EDD)圖和ETS-NOCV分析(Yuezhi Mao)
  • 在ALMO-EDA(Yuezhi Mao)中增加了對PCM和SMD溶劑化模型的支持。
  • 解決了導致MP2-EDA計算不穩定的幾個問題(Yuezhi Mao)
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  • 新方法和能力:
  • 極化嵌入模型(Maximilian Scheurer)
  • 增量FCI方法(Paul Zimmerman)
  • 核心價激發的躍遷潛在DFT
  • 拉曼強度的分析評價
  • NEO-RHF方法的試點實施(Fabijan Pavosevic和Sharon Hammes-Schiffer)
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  • BrianQC GPU模塊的新功能:
  • GPU加速了單電子積分
  • GPU加速DFT交換相關,支持LDA,GGA和meta-GGA功能
  • 使用NVIDIA的圖靈架構支持新的GPU
  • 優化的內存消耗
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  • 其他修復和改進:
  • 解決了在RI-CD-CC計算中評估和打印Dyson軌道的問題
  • 解決了繪制EOM附件/分離密度的問題
  • 解決了在開放式shell EOM-EE計算中讀取用戶輸入的問題
  • 解決了在SF-TD-DFT計算利用共享內存并行性的問題
  • 解決了阻止雙基DFT計算利用共享內存并行性的問題
  • 解決了使用RO-SCF進行幾何優化的問題,該問題導致SCF在后續幾何優化步驟中不收斂(Yuezhi-Mao)
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  • Q-Chem 應用領域:
  • 勢能面掃描
  • Q-Chem 能夠高度精確的給出分子在不同構型下的能量,幫助我們找到分子局部的能量極小值以獲得穩定的分子結構。還可以根據分子的構象進行勢能面掃描。
  • 下圖給出了采用Q-Chem計算的di-Peptoid在不同構象下的能量變化。研究者可以通過擬合分子能量和構象的關系構建勢能面或分子力場。
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  • 分子間相互作用
  • Q-Chem采用Hartree-Fork,基于各種泛函的DFT方法和高精度的電子相關方法,多體微擾的MPn與Coupled-cluster理論來計算分子間的相互作用,并可以非常便捷的進行BSSE矯正。此外,Q-Chem還可以基于ALMO方法將分子之間的相互作用能進行分解。
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  • Unravelling the Origin of Intermolecular Interactions Using Absolutely Localized Molecular Orbitals.J.Phys. Chem. A. (2007), 111, 8753
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  • 過渡態搜索和反應路徑分析
  • Q-Chem 是業界公認的研究化學反應的有力工具。Q-Chem支持多種過渡態搜索的方法,并可進一步對反應路徑進行分析和優化。得益于Q-Chem軟件的高效率,研究者可以快速方便的研究各種化學反應相關問題。
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  • Oxidative Dehydrogenation of Propane over a VO2-Exchanged MCM-22 Zeolite: A DFT Study. ChemPhysChem (2010) , 11, 3432
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  • 激發態和光譜計算
  • 除了研究基態的化學性質外, Q-Chem還支持激發態結構的能量計算和優化,新版本的Q-Chem還加入了M11等新的泛函并支持EOM-CCSD方法。Q-Chem可以計算各種光譜性質,包括:IR、Raman、紫外-可見、VCD、ECD等。下面的圖片就是采用Q-Chem計算的DNA氘化堿基對的紅外譜。
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  • Infrared Characterization of the Guanine Radical Cation: Finger Printing DNA Damage. J. Phys. Chem . B. (2010),114,3660.
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  • 線性標度的量化計算
  • Q-Chem支持多種線性標度的量子化學反應,包括:傅立葉變換庫倫方法,線性標度HF交換方法,基于格點的線性標度積分等。在下圖所示的工作中,研究者采用Q-Chem軟件中線性標度的GIAO-HF方法完成了含有1000多個原子體系的NMR化學計算。
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  • Ab Initio NMR Spectra for Molecular Systems with a Thousand and More Atoms: A Linear-Scaling Method. Angew. Int. (2004), 43, 4485.
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  • QM/MM計算
  • Q-Chem支持ONIOM計算并自帶了與分子動力學模擬軟件CHARMM的程序接口。可以非常方便的進行QM/MM計算。
  • 下圖所示的研究工作采用Q-Chem和CHARMM軟件考察了鈣和鎂離子在蛋白磷酸化酶中的作用機理。
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  • Calcium inhibition of Ribonuclease H1 Two-Metal Ion Catalysis. J. Am. Chem. Soc. ASAP.
 
 
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