化學反應動力學之陰離子加成聚合反應

2021-12-24 科翼

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非常感慨,「閒逛」 NCS頂刊、一二區高IF期刊,隨便掃兩眼,都會與「計算模擬」邂逅。近年來,計算模擬技術飛速發展,在物理、化學、生命科學、材料科學等眾多領域得到了廣泛的應用,涉及計算模擬工作的文章數量激增,paper界大有不做點模擬都不好意思發文章的趨勢······

眾所周知,計算模擬堪稱提升文章檔次的「神器」,不僅能讓您的paper「登高一分區」,讓您的研究內容 「更上一層樓」,還能讓您的學術水平「一覽眾山小」。

中科科翼(北京)科技有限公司(公司使命:讓科研更容易),中關村高新技術企業,由中科院教授、博士聯合創立,是一家專注於科學計算模擬、實驗室信息化服務的科技型企業。

公司聯合中國科學院(大學)、清華大學、北京大學、浙江大學等國內頂尖計算模擬團隊,為高校及科研院所課題組、研發企業等客戶提供化學科學、生命科學、材料科學、化學工程等領域的科學計算模擬技術諮詢、技術培訓及項目代算等服務,助益深入理解科研課題的科學本質,有效提升科研論文發刊質量,加速科學研究進程,助力科學技術發展。

目前已服務近百所高校及科研院所,如中國科學院大學、北京大學、清華大學、復旦大學、中國科學技術大學、武漢大學、浙江大學、廈門大學、四川大學、北京化工大學、中南大學、山東大學、湖南大學、同濟大學、華南理工大學、北京理工大學、合肥工業大學、北京交通大學、北京工業大學、中央名族大學、寧夏大學等高校;以及中國科學院化學研究所、上海矽酸鹽研究所、蘭州化學物理研究所、寧波材料所等科研院所。

簡介:

量子化學從頭計算可以提供化合物電子結構信息,分析反應路徑,預測化合物光譜和各種性質,量子化學從頭計算軟體可在不同型號的大型計算機,超級計算機,工作站和個人計算機上運行。與分子顯示軟體連用可以提供精美的分子結構和分子軌道圖片。

主要功能:

化合物穩態結構的確定,如中性分子、自由基、陰、陽離子等;熱力學分析,如熵變、焓變、吉布斯自由能變、鍵能分析及原子化能等;計算化學反應過程,如穩態及過渡態結構確定、反應熱、反應能壘、反應機理及反應動力學等;計算並分析分子軌道;計算原子電荷、電勢、偶極矩;振動頻率分析及計算各大光譜,如IR, Raman, NMR, UV/Vis, VCD, ROA, ECD, ORD, XPS, EPR, Franck-Condon及超精細光譜等;計算極化率和超極化率;計算激發態結構及相關性質,如激發態結構確定、激發能、躍遷偶極矩、螢光光譜、磷光光譜、勢能面交叉研究等;計算周期體系的能量,結構和分子軌道;計算分子間相互作用,如氫鍵及範德華作用。

簡介:

針對材料科學領域研究者的科研需求,可以開展材料的電子結構計算、第一性原理計算、分子動力學模擬、建立分子的三維模型。以可視化方式對各種晶體、無定型以及高分子材料的性質及相關過程進行深入的研究。

主要功能:

搭建各種高分子、無定型聚合物、晶體以及界面模型,對小分子、高分子、晶體以及無定型聚合物等進行結構優化,得到合理的3D分子模型,鍵能、鍵長、鍵角以及相應的振動模式,HOMO和LUMO軌道,紅外譜圖和拉曼譜圖等;計算多個物質間(小分子間、無定型聚合物間、界面間等)的相互作用能、結合能,包括分子間相互作用(氫鍵、靜電相互作用等),化學鍵相互作用(共價鍵、配位鍵、離子鍵等)。對體系進行分子動力學模擬,體系平衡後,對體系中的物質進行RDF(徑向分布函數)分析,MSD(均方根位移)分析,鍵長、鍵角以及末端距等結構變化分析等。分析化學反應過程,搜索反應的過渡態,從化學反應的熱力學和動力學角度去判斷化學反應的過程、反應的難易程度等;計算化學反應的勢能變化(△E),焓變(△H),自由能變化(△G)等。模擬不同壓力和溫度等條件下,吸附劑骨架對吸附質分子的吸附過程,得到飽和吸附量、吸附的最佳位點、吸附能、吸附熱等,判斷骨架與分子的吸附形式(物理吸附與化學吸附);

X射線衍射分析。

簡介:

第一性原理計算是目前材料模擬和計算物質科學研究中最流行的方法之一。針對周期性或非周期性材料,開展第一性原理計算,獲得材料的電子結構信息,對材料性質開展預測。

主要功能:

採用周期性邊界條件(或超原胞模型)處理原子、分子、團簇、納米線(或管)、薄膜、晶體、準晶和無定性材料,以及表面體系和固體;計算材料的結構參數(鍵長,鍵角,晶格常數,原子位置等)和構型;計算材料的狀態方程和力學性質(體彈性模量和彈性常數);計算材料的電子結構(能級、電荷密度分布、能帶、電子態密度和ELF);計算材料的光學性質;計算材料的磁學性質;計算材料的晶格動力學性質(聲子譜等);表面體系的模擬(重構、表面態和STM模擬);從頭分子動力學模擬;計算材料的激發態(GW準粒子修正)。

簡介:

用於研究生物分子體系的分子動力學程序包。它可以用分子動力學、隨機動力學或者路徑積分方法模擬溶液或晶體中的任意分子,進行分子能量的最小化,分析構象等。它的模擬程序包包含GROMACS力場(蛋白質、核苷酸、糖等),研究的範圍可以包括玻璃和液晶、到聚合物、晶體和生物分子溶液。GROMACS是一個功能強大的分子動力學的模擬軟體,其在模擬大量分子系統的牛頓運動方面具有極大的優勢。

主要功能:

計算結構和自由能;軌跡分析和均方位移;計算粘度;計算鍵長、鍵角、二面角;二面角主成分分析;氫鍵分析。

簡介:

主要用於分子動力學相關的一些計算和模擬工作,可以模擬液體中的粒子,固體和汽體的系綜。也可以採用不同的力場和邊界條件來模擬全原子,聚合物,生物,金屬,粒狀和粗料化體系。LAMMPS可以計算的體系小至幾個粒子,大到上百萬甚至是上億個粒子。

主要功能:

計算結構和自由能;軌跡分析和均方位移;計算粘度;計算鍵長、鍵角、二面角;二面角主成分分析;氫鍵分析。

簡介:

Amber是一個多個程序的集合包,大約包含50多個程序,相互協調工作,包含代碼和演示的分子模擬軟體包,由AmberTools和Amber組成,在多糖、核酸、蛋白質、質膜的模擬中有廣泛應用。

主要功能:

計算結構和自由能;軌跡分析和均方位移;RMSD分析;RMSF分析;Cα角的分析;計算鍵長、鍵角、二面角;二面角主成分分析;氫鍵分析。

簡介:

Autodock是一款開源的分子對接軟體,最主要應用於執行配體—蛋白分子對接,可以用於構建藥物-靶標複合物結構、開展虛擬篩選研究。

主要功能:

剛性對接、半柔性對接、X-射線晶體學;基於結構的藥物設計;先導化合物優化;虛擬篩選;組合庫設計;蛋白—蛋白對接;化學機制研究。

簡介:

應用有限元模擬軟體,在化學、力學、電磁場、流體、傳熱、化工、MEMS、聲學等領域開展模擬分析,描述電化學過程、材料的力學性能、物質、能量動量的輸運等。

主要功能:

電磁學;結構力學、聲學;流體流動、傳熱;化工;多功能;接口產品。

簡介:

使用olex2軟體解析單晶數據,可得到晶體結構及相應的晶體參數,並提供相應的二維圖像

主要功能:

晶體的晶胞參數和結構的確立;物相鑑定,定量分析物相;測殘餘應力、晶粒尺寸、結晶度和織構分析;測原子徑向分布函數;健長、健角、原子的佔位情況與佔有率等。

應千百客戶要求,中科科翼團隊(由中科院教授、博士組成)近期將「與『翼』俱進」計算模擬系列課程。本課程涵蓋眾多主流計算模擬專業軟體,涉及化學、生物、材料等眾多領域,每天10分鐘,學習計算模擬技術,專注更專業,從入門到精通,輕鬆carry,讓科研更容易!

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目前更新課程:

分子力學軟體:

支持GPU加速、增強採樣算法、自由能預測、QM/MM等方法。在蛋白質、多肽、多糖、核酸、磷脂等生物分子的模擬中有廣泛應用。

量子化學從頭計算軟體:

近年來,越來越多的實驗工作者也藉助量子化學計算輔助來輔助實驗工作。其輸入文件簡單明了,極易書寫;計算功能強大,滿足絕大多數量化計算需求;計算速度也在眾多量化軟體中也名列前茅;因此深受廣大計算化學從業者喜愛。課程包括利用可視化軟體搭建分子結構,進行計算結果的可視化分析。量子化學計算的基本操作,方法和基組的選擇,結果分析等。

材料化學模擬軟體

Materials Studio是具備多種先進算法的綜合應用使成為一個強有力的模擬工具。無論構型優化、性質預測和X射線衍射分析,以及複雜的動力學模擬和量子力學計算,我們都可以通過一些簡單易學的操作來得到切實可靠的數據。該教程是Materials Studio分子模擬計算平臺的一個初級教程,涉及到軟體與理論簡介、分子模型建立、分子動力學及量子化學計算案例,可以快速幫助初學者入門MS的基礎操作,加速自己的研究進展。

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1.學歷要求:碩士研究生及以上;

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按參與項目情況獲得酬勞,服務能力強者獲得提成及獎勵,入職滿一年者,發放中科科翼特聘專家證書。

計算模擬技術培訓講師(可兼職)

崗位基本要求:

1.學歷要求:碩士研究生及以上;

2.在sci核心期刊發表過內容與計算模擬相關論文;

3.至少熟練使用某一領域某一種計算模擬軟體;

4.有很好的語言表達能力及邏輯思維能力;

5.具備項目執行能力者可同時擔任技術工程師並獲得相應待遇。

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按開展培訓獲得酬勞,服務能力強者獲得提成及獎勵,入職滿一年者,發放中科科翼特聘專家證書。

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