| 基于周期性边界条件的分块量子化学方法对液态水的从头算分子动力学模拟 |
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| 引用本文： | 刘金峰,何 晓.基于周期性边界条件的分块量子化学方法对液态水的从头算分子动力学模拟[J].化学物理学报,2021,34(6):761-768. |
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| 作者姓名： | 刘金峰 何 晓 |
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| 作者单位： | 中国药科大学基础医学与临床药学学院，南京 210009；华东师范大学化学与分子工程学院，上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心，上海 200062;华东师范大学化学与分子工程学院，上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心，上海 200062；上海纽约大学，纽约大学-华东师范大学计算化学联合研究中心，上海 200062 |
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| 基金项目： | This work was supported by the National Key R&D Program of China (No.2016YFA0501700 and No.2019YFA0905201), the National Natural Science Foundation of China (No.21703289, No.21922301, and No.21761132022), “Double First-Class”Univer-sity Project (CPU2018GY09), the Fundamental Re-search Funds for China Pharmaceutical University (2632019FY01), and the Fundamental Research Funds for the Central Universities. We also thank the Su-percomputer Centers of East China Normal Univer-sity (ECNU Multifunctional Platform for Innovation 001) and China Pharmaceutical University for provid-ing computer resources. |
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| 摘 要： | 本文利用分块量子化学方法，实现了在周期性边界条件下应用二阶微扰(MP2)理论对液态水的从头算分子动力学模拟. 通过采用aug-cc-pVDZ基组，MP2理论可以精确地描述水分子之间的相互作用势能面，因而在描述水的各项理化性质方面，MP2有望提供比密度泛函理论更加精确的结果. 本研究计算了多种水的结构及动力学性质，包括径向分布函数，扩散系数，偶极矩，三个临近氧原子的角度分布，氢键结构，都得到了与实验观测一致的结果. 因此，周期性边界量子分块方法可以作为一种研究水的物质结构的可靠理论方法，并且有望促进水科学领域争议性问题的解决. 同时，该方法具有普适性和可扩展性，为有效应用高精度量子化学从头算方法计算其他凝聚态体系提供了理论框架.
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| 关 键 词： | 全从头算，模拟，液态，量子分块方法 |
| 收稿时间： | 2021/10/2 0:00:00 |
Ab Initio Molecular Dynamics Simulation of Liquid Water with Fragment-based Quantum Mechanical Approach under Periodic Boundary Conditions |
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| Jinfeng Liu,Xiao He.Ab Initio Molecular Dynamics Simulation of Liquid Water with Fragment-based Quantum Mechanical Approach under Periodic Boundary Conditions[J].Chinese Journal of Chemical Physics,2021,34(6):761-768. |
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| Authors: | Jinfeng Liu Xiao He |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Ab initio Simulations Liquid Quantum fragmentation approach |
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