※ [本文轉錄自 sinica 看板] 作者: sportsman (嗨嗨) 看板: sinica 標題: 材料模擬軟體Accelrys/Materials Studio教學研討會(國網中心-新竹) 時間: Tue Aug 5 15:19:30 2008 ------------------------------------------------------------------------------ 國家高速網路與計算中心2008/08/11-12Accelrys / Materials Studio教學研討會 課程名稱：Accelrys / Materials Studio 上課地點：財團法人國家實驗研究院國家高速網路與計算中心/ 竹科B 教室 上課時間：2008/08/11 (一) ～ 2008/08/12 (二) 09:30 ～ 16:30 上課總天數：2 天，共計 12 個小時 報名費用：一般人士/2,000元 ; 學生/1,000元 課程介紹：Basic Operation 應用模組介紹與使用操作：CASTEP/DMol3/VAMP Discover/Amorphous Cell Reflex Sorption X-cell QSAR 上課時間： 2008/8/11 (一) ～ 2008/8/12 (二) 09:30 ～ 16:30 上課總天數： 2 天，共計 12 個小時 招生日期截止(含)： 2008/08/08 (五) 17:00 招生人數： 6 ～ 38 人 國網中心報名網站：https://edu.nchc.org.tw/ ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Materials Studio 模組介紹 MS Visualizer 提供了建構單一分子、晶體，表面及高分子等不同材料結構所需要的功能，提供使 用者操作、觀察及分析結構模型，處理圖表、表格或文字等形式的資料並提供軟體的基 本環境和分析工具以支援Materials Studio的其他模組。是Materials Studio 産品系 列的核心模組。 MS CASTEP 先進的量子力學程式，廣泛應用於陶瓷、半導體、金屬等多種材料，可研究晶體材料 的性質（半導體、陶瓷、金屬、沸石等）、表面和表面重構的性質表面化學、電子結構 （能帶及態密度）、晶體的光學性質、缺陷性質（如空位、間隙 或取代摻雜）、擴展缺陷（晶粒間界、位錯）、系統的三維電荷密度及波函數等。 運算Properties: 1.Optical properties: frequency dependent 2.Dielectric function polarizability, reflectivity, refractive index, UV and IR spectra 3.Mulliken population analysis for atoms and bonds 4.Static elastic constants 5.Phonon dispersion 6.Band structures 7.Charge, spin, and deformation densities 8.Total and projected phonon density of states 9.Thermodynamic properties in quasiharmonic approximations (free energy, enthalpy, entropy, heat capacity, Debye temperature) 10.Simulated scanning tunneling microscopy (STM) images MS DMol3 基於密度泛函理論（DFT）設計的量子力學程式，可以針對包括氣相、溶液、表面及 固體等不同系統，計算模擬其反應過程中間產物及物化性質的商業化量子力學程式，應用 於化學、材料、化工、固體物理等許多領域。可用於研究均相催化、多相催化、分子反應 性、分子結構等也可計算預測溶解度、蒸氣壓、分配函數、溶解熱、混合熱等性質。 運算Properties: 1.Determination and graphical display of the complete reaction path 2.Solvation via COSMO 3.Mulliken, Hirshfeld, and ESP charges 4.Electrostatic moments 5.Fukui indices 6.Nuclear electric field gradients 7.Bond order analysis 8.Heats of formation, free energy, enthalpy, entropy, heat capacity, 9.ZPVE MS VAMP 半經驗法的量子計算程式，適用於有機和無機的分子系統。VAMP可快速計算分子的 多項物理及化學性質，類似常用的半經驗法量子計算程式MOPAC和Zindo。其計算的速度 和精度介於基於力場的分子力學方法和量子力學的第一原理方法之間。經過最佳化的 VAMP程式可以在PC上穩定、快速地進行計算。 運算Properties: 1.Volumetric display of: 　　　　　　　　　　　　　　　total electronic density 　　　　　　　　　　　　　　　spin density 　　　　　　　　　　　　　　　electrostatic potential 　　　　　　　　　　　　　　　molecular orbitals 　　　　　　　　　　　　　　　localized orbitals 　　　　　　　　 2.Thermodynamic properties (enthalpy, entropy, and heat capacity) 　　　　　　　　 3.Electrostatic potentials 　　　　　　　　 4.Atomic charges : NAO-PC, Coulson, and Mulliken 　　　　　　　　 5.Molecular and atomic multipoles 　　　　　　　　 6.Static first-order polarizabilities 　　　　　　　　 7.ESR hyperfine coupling constants to hydrogen 　　　　　　　　 13C chemical shifts 　　　　　　　　 8.Optical spectra 　　　　　　　　 9.Heat of formation, entropy, and heat capacity MS DISCOVER Material Studio的計算引擎。使用分子力學和分子動力學方法，透過數種仔細推導的力 場作爲基礎，可準確地計算出如最低能量構型、分子體系的結構和分子動力學軌跡等。 運算Properties: 1.Conformational analysis for polymers and peptides during molecular dynamics 2.Radial distribution function, orientational correlation functions and scattering curves 3.Distributions of distances, angles and radii of gyration 4.Concentration profiles for any desired component 5.Cohesive energy density and solubility parameter of bulk molecular systems 6.Decomposition of internal (valence) energies 7.Temperature profiles in non-equilibrium systems 8.Material elastic constants 9.MSD and velocity correlation functions for estimating self-diffusion coefficients 10.Rotational time correlation functions 11.Dipole moment correlation functions 12.Thermal expansion coefficients MS Amorphous Cell 允許建立出複雜的非晶型系統模型，並對主要性質進行預測。通過觀察系統結構和 性質之間的關係，可以對分子的一些重要性質有更深入的瞭解從而設計出更好的新化合 物和新配方。可以研究的性質有:內聚能密度(CED)、狀態方程行爲、鏈堆砌以及局部鏈 運動等。 運算Properties: 1.Cohesive energy density/solubility parameter 　　　　　　　　 2.All aspects of molecular/chain geometry over a dynamics trajectory chain(either global, or localized within specified chemical groupings) 　　　　　　　　 3.Configurational statistics for properties such as end-to-end distances and radii of gyration 　　　　　　　　 4.Atom-atom pair correlation functions 　　　　　　　　 5.X-ray or neutron scattering curves 　　　　　　　　 6.Gas/small molecule diffusivities (via MSD or velocity autocorrelation functions) 7.Infrared spectra and dipole correlation functions 8.Elastic stiffness coefficients 9.Surface properties MS Reflex 由晶體材料的X-ray、中子以及電子等多種粉末繞射圖譜。可以幫助確定晶體的結構 解析繞射資料並用於驗證計算和實驗結果。模擬的圖譜可以直接與實驗資料比較，並能 根據結構的改變進行即時的更新，還能對模擬結構和實驗資料進行即時的比較。包括粉 末衍射指標化及結構精修等工具。 模組特色: 1.User defines the radiation wavelength and polarization 2.Accounts for isotropic and anisotropic temperature factors 3.Accounts for the effects of preferred orientation 4.Simulates both sample and instrument broadening effects 5.Simulates X-ray, neutron, and electron powder diffraction data 6.Loads experimental data for direct on-screen comparison 7.Provides a versatile range of peak profiles-Gaussian, Lorentz Mod.Lorentz#1,Mod.Lorentz#2, Pseudo-Voigt, Pearson VII, Thompson-Cox-Hastings,David-Voigt, Tomandl pseudo-Voigt 8.Choice of asymmetry corrections - Rietveld,Howard, Berar-Baldinozzi,Finger-Cox-Jephcoat 9.Experimental data formats supported include: Bruker, Stoe, Scintag, Jade, Philips, JCAMP, Galactic SPC GSAS raw, ILL, PAnalytical XRDML 10.Data processing options includes: K-alpha2 stripping11, background subtraction, data smoothing, scaling, and interpolation 11.Manual or automatic peak identification 12.Full graphical user interface to X-Cell, TREOR, DICVOL, and ITO --

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