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GaussView (ガウスビュー)
新しい機能

GaussView 3/4 製品概要

※この情報は旧バージョンの参考資料として掲載しているものです。必ずしも最新バージョンの仕様と一致しないことを予めご了承ください。

GaussView は、Gaussian 03 の全ての機能に対応しています。

  • キーワード、オプションを生成するグラフィック環境、分子の詳細情報、およびその他の最新の計算法の入力項目も含まれます。
  • GaussView は、ONIOM における層や、PBC (周期的境界条件) 法によるジョブのためのユニットセル、CASSCF 活性空間、STQN 法を利用した遷移構造最適化のための分子の定義等の設定をシンプルに行えます。
    1. まず、反応抑制剤を伴う HIV プロテアーゼフラグメントにおける ONIOM 計算の準備をします。ONIOM 層に原子を割り当て、Gaussian キーワードとオプションを指定する必要があります。
    2. GaussViewでは、ONIOM ジョブのためのインプットファイルのセットアップは非常に簡単です。ONIOM チェックボックスをクリックし、Method panel にある corresponding tab を使って各層への方法と basis set を指定するだけです。ジョブタイプと他のオプションはこのダイアログの各種タブを使って設定します。
    3. 原子は、Layer Selection Tool を使って各層に割り当てられます。(すでにあるジョブファイル内で設定された層は、認識され保持されます。)我々は既にHigh layer内に反応抑制剤を置きました。これらの原子は球と棒で表示されます。Low layer 内のものはチューブで表示されます。
    4. いま、各鎖の residue number が 50 の原子が選択されています。これは、Select PDB Group ダイアログを使用して、1ステップで選択しました。原子は一度選択されると、 Layer Selection Tool ダイアログにあるコントロールを利用して任意の層に割り当てることができます。

分子の構築

  • GaussView には、高性能の分子ビルダーが備わっています。これを使うことで、分子を簡単に追加したり、それらを 3D 画面で確認することができます。分子は、原子、環、元素族、アミノ酸およびヌクレオシドから構築することができます。また、PDB や他の標準分子ファイルを読み込むこともできます。(水素原子は、卓越した正確さと信頼性で自動的に追加されます。)

Gaussian 03 計算の設定

  • GaussView の Gaussian 計算セットアップウィンドウにより、Gaussian 03 ジョブの設定がシンプルで直観的に取り扱えます。インターフェースは、Gaussian 03 の全機能に対応しており、どのようなジョブにもインプットの用意をすることができます。
    Gaussian 計算のセットアップダイアログ

Gaussian 計算の可視化

GaussView は、以下に示すような、Gaussian 計算のさまざまな結果をグラフィカルに表示させることができます。

表面の表示

  • in-[3(4,10)][7] メタシクロファンにおけるメチンプロトン (サーフェス1) とフェニルプロトン (サーフェス2) の NMR 遮蔽密度を電流密度等値面上にプロットしたもの。遮蔽密度の増加を赤(非遮蔽)から青(遮蔽)で示します。

    分子のみを表示すると以下の図のようになります。R. A. Pascal Jr., C. G. Winans and D. Van Engen, J. Am. Chem. Soc., 111, 3007 (1989).
  • 21-thiaporphyrin について荷電密度面で色分けされた静電ポテンシャル。E. P. Zovinka and D. R. Sunseri, J. Chem. Ed., 79, 1331 (2002). サーフェスを半透明にすることで構造と特性の比較が容易にできます。

スペクトルの表示

  • GaussView は、IR、ラマン、NMR、VCD 法などで計算された様々なスペクトルを表示できます。ここに示したのは、スピロペンタンのキラル誘導体のひとつスピロペンチルアセテートの2構造の VCD スペクトルです。(参考: F. J. Devlin, P. J. Stephens, C. Osterle, K. B. Wiberg, J. R. Cheeseman, and M. J. Frisch, J. Org. Chem. 67, 8090 (2002). )

分子軌道の可視化と操作

  • GaussView 3.0 は、同一分子構造を同時に複数表示できます。下図は、それぞれのウィンドウに6つの分子軌道を示したものです。(軌道65-69、左上から開始して横へ行って下に進む)

  • MO エディタは、軌道の配列を変更できます。このダイアログを使用して、CASSCF 計算のための軌道を選択します。軌道のハイライトをクリックすると、その部分がアクティブスペースになります。電子は、ドラッグするだけで軌道間を移動させることができます。この例では、電子を HOMO (軌道66) から 新しい LUMO (軌道68) へ移動させました。GaussView は、必要に応じてスピン多重度を自動的に調整します。Gaussian 計算セットアップウィンドウは、MO エディタからの情報を受信し、それに対応するキーワードとインプットを Gaussian ジョブファイルに追加します。

最適化と反応経路のアニメーション化

  • GaussView 3.0 には、前バージョンのノーマルモードに対応する分子振動の表示に加えて新しいアニメーション機能が追加されました。これら新しいアニメーション・シーケンスは、GaussView で表示できます。また、各フレームは、アニメーション・ムービー編集ソフトにインポートできるよう保存できます。


  • ベンゼンの構造最適化からのステップ。ゆがんだ、非平面の、非対称の構造を、実際の構造にすばやく最適化します。計算が完了すると、すべての最適化シーケンスは、GaussView でアニメーション化できます。

周期系のためのジョブの設定

  • Gaussian 03 では、高分子、表層、結晶のような凝縮相における周期系をモデル化する PBC (周期的境界条件) 法による計算が可能です。GaussView 3.0 は、このような計算のために分子の仕様を生成する高度な PBC の環境を提供します。また、グラフィカルなインターフェースにより定義したユニットセルから適切な Gaussian 03 インプットを生成できます。


GaussView 機能一覧

  • GV3 新機能 ・・・ 青色
  • GV4 新機能 ・・・ 赤色

分子の立体構造の構築と分析

  • 原子、官能基、環、アミノ酸 (主フラグメント、N末端、C末端構造)、およびヌクレオシド (主フラグメント、C3’末端、C5’末端、遊離型ヌクレオシド構造) による分子構造の構築
  • PDB ファイル等の標準的な分子構造ファイル形式の読み込みが可能、複数の構造を含む MOL2、SDF ファイルをサポート
  • 高精度な水素原子の自動付加機能(任意)
  • 原子を選択し、分子の鏡面反転、構造の反転が可能
  • 全ての構造パラメータをグラフィカルに分析、調整可能
  • 巨大な分子においても3次元的な回転が可能、簡単なマウス操作により平行移動/回転/ズームが可能
    • 同一ウィンドウ上の複数分子を単独、またはグループで移動可能
    • 表示分子の配向を調整可能
    • 位置調整ツールバー
  • 複数表示モードによる分子の可視化、ワイヤフレーム、チューブ、ボールアンドスティック、空間充填スタイル
    • 同一構造を複数の視点により表示可能(同期/非同期)
    • 元素、ウィンドウ背景色をカスタマイズ可能
  • スケッチした構造をラショナライズする Clean 機能を利用可能、Clean パラメータはカスタマイズ可能
  • 指定した対称性 (点群) で分子構造を束縛
  • オンデマンドで結合を再計算可能
  • 立体化学情報の表示
  • PBC (1/2/3次元) 計算用のユニットセルの構築、空間群の指定可
  • シンプルで直感的な ONIOM レイヤの割り当てが可能、原子をマウスクリックにより選択する方法、指定原子に隣接する結合による方法、指定原子からの距離による方法、PDB ファイル残基情報による方法

Gaussian03 計算のセットアップ

Gaussian03 計算結果の可視化

ユーザプリファレンスの指定と保存

GaussView 機能の多くの外見/状態をカスタマイズ可能

  • ビルダーの操作方法、原子やフラグメントの連結方法、水素原子の付加、全/半自動の Clean 操作など
  • Gaussian 03 計算のデフォルト設定
  • Gaussian 03 ジョブ実行方法
  • 表示モード、振動モードアニメーション、カラー設定、アイコンサイズ、類似アイテムの初期設定
  • ウィンドウ配置、可視性
  • フォルダ位置の初期設定(カレントワーキングディレクトリの設定を含む
  • 画像キャプチャ、動画 、印刷の初期設定
  • Clean 機能のパラメータ
  • 電荷分布のデフォルト表示
  • GaussView Tips 機能
  • ファイル拡張子の関連付け (Windows のみ)