これまで反応経路を求めるには経験と勘が必要とされ、特に肝となる遷移状態(TS)構造の最適化には大変な苦労を強いられることが常でした。また、せっかくTSが求まっても、振動解析してみると反応とは全然関係ないTSだったり、TSからIRC計算が上手く走らず、結局反応経路が求まらないというケースもよくありました。
Reaction plus Proは「研究者のセンス」と「シミュレーション技術」をうまく活用したソフトウェアです。反応物と生成物と指定するだけで自動的に反応経路が求まります。
Proは従来のReaction plusに比べ、大幅にスピードアップ。多くの反応系で4倍以上の速度で反応経路が得られるようになりました。また、量子化学計算エンジンにGaussianを採用したことで、さまざまな量子化学計算条件(DFT汎関数、基底関数、PCM溶媒効果など)に対応。そのほか、路線検索のように経由する中間構造を複数指定することもでき、複雑な反応も手軽に扱えます。
Reaction plusと比較して、Reaction plus Proは多くの反応系において4倍以上(系によっては10倍以上!)高速に反応経路が計算できるようになりました。8時間かかっていた計算が2時間に、4日かかっていた計算が1日で完了するということ。短期間でさまざまな反応系を調査することができます。
従来の遷移状態最適化法では、これから求めたい遷移状態構造に近い構造を初期構造として指定しなければならず、職人技が要求されました。
Reaction plusではNudged Elastic Band (NEB)法に基づいて反応経路全体を最適化します。指定するのは反応前後の構造だけ。反応経路が自動的に最適化され、経路上の遷移状態構造が苦労せずに求まります。
インプットファイルはGaussViewなどの使い慣れた分子エディタで作成することができます。
Reaction plus Proでは経由してほしい途中の構造(中間構造や遷移状態構造の候補)を複数指定することができ、また、分子の向きを自動的に合わせられるなど、Reaction plusにはなかった機能がつきました。
%nprocshared=16
%mem=16GB
#p B3LYP/6-31G(d) react=(nbeads=16,fit)
Wittig reaction
0 1
C -2.07681900 -0.18930700 -0.00017300
O -1.94044900 -1.39974600 -0.00140400
C 1.62195100 1.62306900 0.00073100
H 1.25708200 2.03884800 0.93302500
:
作成されるインプットファイルの中身。
赤字部分がReaction plus Proのキーワード。
量子化学計算エンジンがGaussianになりました。Gaussianに搭載されている多くの計算方法が利用できます。さまざまなDFT汎関数やMP2法が利用できるほか、溶媒効果をPCMで取り入れたり、励起状態での反応経路を調べたりと、反応経路計算の可能性が大きく広がりました。
Reaction plus ProのアウトプットはGaussian形式とXYZ形式。GaussViewやVMDなどのソフトウェアを使うことで、化学反応の様子をアニメーションで確認することができます。
アニメーションをGIFや動画ファイルとして保存することで、効果的なプレゼンテーションに活用することができます。
GaussViewを使ったインプットファイルの作成の仕方や計算の流し方はもちろん、よく使うテクニックなどを解説したチュートリアルが付属します。
「テクニックが知りたい」「エラーを解決したい」など、実際に使っていて出会う様々な問題に弊社スタッフが対応いたします。メールでの質問対応のほか、出張による対面での対応が可能です。
Reaction plusでは反応経路全体を最適化するNEB法を採用しています。
分子構造を1つのビーズに例えると、反応経路はビーズがひもで連なったものとして表すことができます。このひもを反応ポテンシャル曲面上でコロコロと転がしていくと、各ビーズがエネルギーが低くなる方向へ転がろうとする力とひもの束縛力のバランスにより、最終的にひもの形は解となる反応経路に収束します。これが反応経路最適化の基本的な仕組みです。
各ビーズに働く力に従ってビーズを最適化していくと、ビーズは始状態ないし終状態に向かって移動しようとしますが、隣り合うビーズが近づかないよう、ひもと直交する方向成分に動かすことによって、目的の正しい反応経路に近づいていきます。
製品名 | Reaction plus Pro ver. 1.0 for Linux | Reaction plus Pro ver. 1.0 for Windows |
---|---|---|
反応経路最適化 | ○ | |
指定可能な中間構造の数 | 任意の数 | |
初期構造の座標軸の自動修正 | ○ | |
計算結果を再利用した 最適化計算 | ○ | |
量子化学計算手法 | GaussianのOpt機能に対応するすべての計算手法 | |
基底関数 | Gaussianで利用可能なすべての基底関数 | |
GUIによるインプットの作成 | GaussViewにて可能 ※1 | |
アニメーション表示 | GaussView、VMDにて可能 ※1 | |
最大並列数 | 1ノード搭載コア数 ※2 | |
同梱物 | ソフトウェア本体、マニュアル、チュートリアル | |
動作環境 ※3,4 | OS: Red Hat Enterprise Linux 6 以降 または CentOS 6 以降 ソフトウェア: Gaussian 09 Rev. C01以降 | OS: Windows 10, Windows 8.1, Windows 7, Windows Server 2012 R2, Windows Server 2012, Windows Server 2008 R2 (いずれも64bit) ソフトウェア: Gaussian 09 Rev. C01以降 |
発売日 | 2016年1月1日 | 2016年4月18日 |
※ 表示価格は税抜価格です。
※ 保証期間は購入後1年間となります。ソフトウェアの活用方法に関するサポートは別途「Reaction plus 使い方サポート」をご利用ください。
※1 GaussView 5.0.8 for Windows, VMD 1.9.1にて動作確認を行っております。
※2 ノード間並列には対応していません。
※3 本ソフトウェアの動作には、別途Gaussian09が必要です。
※4 すべての環境についての動作を保証するものではありません。特に、セキュリティソフトが常駐しているWindows環境で計算を行う場合、セキュリティソフトの動作により計算が停止することがあります。
Reaction plus Pro ver. 1.0 ( for Linux / for Windows ) |
---|
200万円 / 1ノード (アカデミック価格:60万円) |
※ アカデミックパッケージに機能制限はありません。ただし、研究成果を論文等で公開の際には本ソフトウェアを使用した旨を記載してください(詳細はこちら)。
Reaction plus 使い方サポート | ||
---|---|---|
メールサポート | 出張サポート | |
内容 | 質問メール対応(ひと月あたり4回) + 使い方セミナー受講(初回のみ) ※1 | 対面での質問対応 ※1 |
価格 | 80万円/年 | 25万円/日 (10時~18時) |
※1 遠隔地での実施の場合は別途出張費が発生することがあります。
製品名 | Reaction plus Pro ver. 1.0 (2016年1月1日 発売) | Reaction plus ver. 1.0 (2015年5月1日 発売) |
---|---|---|
指定可能な中間構造の数 | 任意の数 | 1構造まで |
初期構造の座標軸の自動修正 | ○ | × |
計算結果を再利用した 最適化計算 | ○ | × |
量子化学計算エンジン | Gaussian09 | NWChem 6.5 |
量子化学計算手法 | GaussianのOpt機能に対応するすべての計算手法 | HF, B3LYP, M06-2Xなど7種類 |
基底関数 | Gaussianで利用可能なすべての基底関数 | 6-31G、cc-pVDZなど24種 |
最大並列数 | 1ノード搭載コア数 |
※ 旧製品 Reaction plus についてはこちらをご覧ください。
計算機サーバ OS | Gaussian | |
---|---|---|
○ | CentOS 6.7 | Gaussian09 Rev.E01 |
○ | CentOS 6.5 | Gaussian09 Rev.D01 |
○ | CentOS 6.4 | Gaussian09 Rev.D01 |
○ | CentOS 6.4 | Gaussian09 Rev.C01 |
クライアント OS | アプリケーション (アニメーション表示) | |
---|---|---|
○ | Windows 8.1 | GaussView 5.0.8 (logファイル) |
○ | Windows 8.1 | VMD 1.9.1 (xyzファイル) |
△ | Windows 8.1 | Avogadro 1.1.1 (xyzファイル・logファイル) ※ただし、logファイルについては動作しないことがある |
○ | Windows 7 | GaussView 5.0.8 (logファイル) |
OS | Gaussian | |
---|---|---|
○ | Windows 10 | Gaussian09 Rev.E01 |
○ | Windows 8.1 | Gaussian09 Rev.E01 |
○ | Windows 8.1 | Gaussian09 Rev.D01 |
○ | Windows 7 | Gaussian09 Rev.E01 |
○ | Windows 7 | Gaussian09 Rev.D01 |
○ | Windows 7 | Gaussian09 Rev.C01 |
※ 本ソフトウェアの内容は予告なく変更することがあります。あらかじめご了承ください。
※ 記載された各社名・各製品名・各ロゴ等は、各社の登録商標または商標です。
平日9:30~17:30 (土曜日、日曜日、祝祭日、年末年始、夏期休暇は、休日とさせていただきます。)