文献

J-GLOBAL ID：201202220913627609   整理番号：12A1421104

イオン液体の凝縮相シミュレーションに対する原子電荷を導くための単純なAIMDアプローチ

A Simple AIMD Approach to Derive Atomic Charges for Condensed Phase Simulation of Ionic Liquids

著者 (2件)： ZHANG Yong (Univ. Notre Dame, Indiana, USA) ,  MAGINN Edward J. (Univ. Notre Dame, Indiana, USA)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 116  号： 33  ページ： 10036-10048  発行年： 2012年08月23日 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 密度汎関数理論(DFT)と平面波基底関数系(AIMD-c電荷)を用いる周期的結晶相計算から二種類のイオン液体(IL)に対する原子電荷を導いた。ILは1-ブチル-3-メチルイミダゾリウムと1-エチル-3-メチルイミダゾリウムのヘキサフルオロリン酸塩[BMIM]と[EMIM]の[PF₆]である。両ILについて,環境が原因となるイオン間の電荷移動と分極によるカチオンとアニオンに対しそれぞれ全電荷が±0.8eであることを見いだした。一般的Amber力の場の枠組み内で開発した力の場においてこれらの原子電荷を使用した。この力の場を用い,両ILについて分子動力学シミュレーションによって静的と動力学的性質と熱力学的性質を計算した。結果を同じAmber力の場,しかし部分電荷の四種類のセット,それぞれ総電荷,スケーリング電荷,AIMD-1及びAIMD-b電荷を用いた結果に対して比較した。総電荷は真空中の孤立イオンの量子化学計算から導き,各イオン上で1の全電荷を生じた。0.8ほどの総電荷を均一にスケーリングによってスケーリング電荷を得た。液相ab initio分子動力学シミュレーションからAIMD-1及びAIMD-b電荷を得た。スケーリングした電荷はAIMD-c電荷しかし異なる分布として同じ全電荷を有した。シミュレーション結果は各イオンの全電荷に依存するのみならず,イオン内部の電荷分布,特に動力学的性質と熱力学的性質にも感受性があることを見いだした。結局,研究中の両ILについて,AIMD-c原子電荷が電荷の他の四セットよりも良く実験結果を予測することを見いだし,液相立体配置の膨大なサンプリングの代わりに結晶相DFT計算から電荷をあてはめることが凝縮相ILシミュレーションに対する原子電荷を導く単純で信頼できる方法であることを指示した。

シソーラス用語： フルオロリン酸塩 ,  *電荷移動 ,  *イオン液体 ,  分極 ,  プログラムパッケージ ,  力の場 ,  動特性 ,  熱力学的性質 ,  スケーリング【計数】 ,  *電荷分布 ,  感受性 ,  立体配置 ,  標本抽出 ,  計算機シミュレーション ,  分子動力学 ,  固相 ,  密度汎関数法 ,  平面波 ,  基底関数系 ,  計算 ,  ab initio法 ,  自由エネルギー ,  拡散係数 ,  活性化エネルギー ,  自己拡散 ,  近似法
準シソーラス用語： AMBER ,  あてはめ【近似法】 ,  サンプリング【統計】 ,  凝縮相 ,  結晶相 ,  自己拡散係数 ,  動力学的性質 ,  分子動力学シミュレーション ,  密度汎関数理論

分類 (1件)： 融解塩  (CB05050R)

物質索引 (2件)： 1-エチル-3-メチルイミダゾリウム ,  1-ブチル-3-メチルイミダゾリウム

タイトルに関連する用語 (3件)： イオン液体 ,  凝縮相 ,  シミュレーション