化学反応

ポテンシャルエネルギー曲面 (PES) スキャン

緩和および非緩和 PES スキャン
1 つまたは 2 つの独立した幾何学的変数に対するスキャンをサポート
拘束 PES は、典型的な SN2 遷移状態などの探索を支援するために使用可能

遷移構造検索

遷移構造を見つけることは、運動定数や反応機構を正確に予測するために非常に重要です。しかし、遷移構造は平衡構造に比べて直感的でなく、ポテンシャルエネルギー面上で対応する鞍点が見つけにくいため、本質的に得るのが困難です。

すべての形状最適化機能が遷移構造最適化に利用可能
Freezing String Method (FSM) により、遷移構造の候補の探索を自動化
FSM から自動的に起動される Hessian-free 法
改良 Dimer 法

固有反応座標

与えられた遷移構造に接続される極小値を自動的に決定
反応経路は Z-matrix、デカルト、質量加重デカルト座標のいずれでも追跡可能

最小エネルギー交差点

最小エネルギー交差点 (MECP) は、光化学反応メカニズムを解明するための必須条件です。

Q-Chem は、MECP を見つけるために、異なるペナルティ制約に基づくいくつかのアルゴリズムをサポートしています。
MECP は、 CIS, SF-CIS, TDDFT, SF-TDDFT, SOS-CIS(D0) レベルの理論で最適化することが可能です。

Freezing String Method

Freezing String Method (FSM) は、カドミウム化合物の遷移構造の探索を自動化する効率的なアルゴリズムです。他のストリング法と同様に、反応物と生成物の間の形状を補間します。他のストリング法と異なり、補間されたパスは少ない勾配計算で最適化されるため、探索コストが削減され、より大規模な系に適用できるようになります。

Hessian-Free 法

固有ベクトル追従アルゴリズムを使用して推測構造を最適化するには、ヘシアンの計算が必要です。Q-Chem は、FSM からの出力を再利用して反応座標を予測することにより、このコストのかかるステップを回避することができます。