【摘要】 过渡态理论（TST）是预测化学反应速率的有力工具。

过渡态理论（TST）是预测化学反应速率的有力工具。因此，与势能面上的一阶鞍点相对应的过渡态在化学中具有根本的重要性。寻找分子系统的过渡态（TS）不是一项简单的任务，所谓的单端方法需要猜测TS结构，而双端方法需要对反应物和产物的初步了解。

 

此外，现在有很多自动化方法只需要一个反应物结构，就可以自动找到TS。在自动化程序中，Martínez-Núñez[1]实验室最近开发了使用化学动力学模拟（TSSCDS）方法的所谓过渡态搜索。

 

TSSCDS有两个主要组成部分：高能化学动力学（或经典轨迹）模拟，以及一种非常有效的基于几何体的算法，用于识别键断裂/形成（BBF）过程，称为BBFS。Sorensen[2]提出的几种方法与TSSCDS共享加速动力学的使用。然而，我们的方法的新颖之处在于使用BBFS从模拟快照中直接搜索TS结构。

 

使用TSSCDS等自动化方法的重要性可以通过发现一种全新的氰化乙烯HCN消除途径来证明。化学动力学模拟是该方法的重要组成部分，在所有测试案例中都以单一最小值（通常是全局最小值）初始化。

 

最近，Martínez-Núñez[3]又提出了一种使用动力学模拟来寻找化学反应过渡态的自动化方法；该方法被称为使用化学动力学模拟的过渡态搜索（TSSCDS）在目前的工作中，开发了一种改进的自动搜索过程，该过程包括迭代运行在不同最小值下初始化的不同轨迹集合。将TSSCDS迭代方法应用于复杂C3H4O系统，共获得66个不同的极小值和276个跃迁态。

 

[1] Martínez‐Núñez E. An automated method to find transition states using chemical dynamics simulations[J]. Journal of computational chemistry, 2015, 36(4): 222-234.

[2] So/rensen M R, Voter A F. Temperature-accelerated dynamics for simulation of infrequent events[J]. The Journal of Chemical Physics, 2000, 112(21): 9599-9606.

[3] Martínez-Núñez E. An automated transition state search using classical trajectories initialized at multiple minima[J]. Physical Chemistry Chemical Physics, 2015, 17(22): 14912-14921.

 

科学指南针是互联网+科技服务平台,500多家检测机构,提供近5万种设备和服务项目,涵盖生物医药、智能硬件、化学化工等多个领域,由专业人员1对1跟踪服务,保证检测质量与效率。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。