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分子ソフト&インフォマティクス
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Materials Studio

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VAMP

半経験的分子軌道法プログラム

力場と第一原理(ab initio)との中間的な役割を果たす理想的なモジュールで、多種の物理的化学的性質を素早く計算することができます。

VAMP は、MINDO/3[1]、MNDO[2]、AM1[3] ならびにPM3[4]の半経験的軌道分子軌道法を用いて、様々な分野の研究者を対象に、速くかつ信頼できる計算を大きな系に対して実行可能にしました。 構造最適化、遷移状態の探索、ならびに多くの物理的化学的性質の計算がVAMPによって実行できます。研究者は、DFT計算を行う前に安定状態および遷移状態の良い初期構造を得ることができます。DFT計算で最適化された構造を用いてプロパティ計算やスペクトル、ならびにポテンシャルエネルギーのスキャンと反応経路等を素早く計算することができます。また、モノマーやオリゴマーの最適化、分子動力学計算、UV/Visスペクトル計算、力場のパラメターを得るためのポテンシャルエネルギー面、力場が適用できない時のIRスペクトル計算等がVAMPで行えます。

機能

NAO-PC(Natural Atomic Orbital/Point Charge)モデルにもとづいて分子の静電的性質を計算

正確な双極子、四重極子、およびそれ以上の多重極子と質の高い分子の静電ポテンシャル(MEPs)を他の同等な方法と比較して何倍も速く計算できます。NAO-PCは、標準的な半経験的方法のMNDO、AM1とPM3に利用できます。NAO-PCによる分配多重極子解析は、通常のポピュレーション解折より正確な分子の電子状態がわかります。MNDO、AM1あるいはPM3に基づいた分子四重極子計算は、少なくともMP2/6-31G*レベルでのab initio計算と同じ精度で実験値と比較できます。


他の半経験的プログラムでは安定構造を探すことができない系に対しても首尾よく構造最適化計算

固有ベクトル追跡法(eigenvector following) とパウエル法(Powell’s method)の二つの遷移状態最適化法を有しています。


溶媒効果のシミュレーション

基底状態および励起状態のためのSCRF(Self-Consistent Reaction Field)計算と基底状態のためのCOSMO(Conductor-like Screening Model)で溶媒効果のシミュレーションを行います。SCRF計算は、Tomasiによる数値計算法に溶媒を除外した空洞境界を用いて行います。


ESRにおける水素の超微細結合定数と13C化学シフトの両方を計算

現在の精度は(実験値との標準偏差)ESR結合定数で約0.5Gauss、13C化学シフトで6-8ppmです。


イオン化ポテンシャル、多重極モーメント、正確な分子分極率、原子分極率、並びにポテンシャルから導出した電荷等の様々な分子的性質や、PropGenおよびProphetによって計算するための基礎的な出力が可能

VAMP画面
インディゴ色素は電子密度上にマッピングされた静電ポテンシャルでisosurface部分を示している。
(VAMPによって計算された分子静電ポテンシャルおよび全電子密度)

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