反應(yīng)分子動(dòng)力學(xué)（ReaxFF MD）是一種極具潛力可應(yīng)用于模擬較大規(guī)模分子體系（>10,000個(gè)原子）化學(xué)反應(yīng)的新方法。大規(guī)模ReaxFF MD模擬得到的原子軌跡和鍵級(jí)信息中蘊(yùn)含著復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)信息,人工分析機(jī)理并不現(xiàn)實(shí)。作者課題組開發(fā)的國(guó)際上首個(gè)反應(yīng)分子動(dòng)力學(xué)分析與可視化工具VARxMD,可從模擬結(jié)果中自動(dòng)獲取物種信息和詳細(xì)的化學(xué)反應(yīng)列表,并實(shí)現(xiàn)了基于子結(jié)構(gòu)等特征對(duì)反應(yīng)物種及其參與的反應(yīng)進(jìn)行自動(dòng)分類。本工作在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步擴(kuò)展了對(duì)指定起始反應(yīng)物與目標(biāo)產(chǎn)物之間的所有反應(yīng)路徑進(jìn)行搜索,進(jìn)而自動(dòng)構(gòu)建化學(xué)反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的功能。論文主要包括以下內(nèi)容:（1）針對(duì)ReaxFF MD模擬結(jié)果提出基于VARxMD分析得到的反應(yīng)列表和基于原子自動(dòng)識(shí)別反應(yīng)路徑的兩種策略�；赩ARxMD分析得到的反應(yīng)列表的構(gòu)建策略需基于完整的反應(yīng)列表且搜索目標(biāo)的設(shè)定單一。相較之下,基于原子的反應(yīng)路徑搜索和反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建策略可支持多對(duì)象搜索、且搜索得到的反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)更加完整。（2）設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了三種反應(yīng)路徑搜索方式,分別為僅指定起始反應(yīng)物向前搜索其消耗路徑、僅指定目標(biāo)產(chǎn)物向后搜索其生成路徑和同時(shí)指定起始反應(yīng)物和目標(biāo)產(chǎn)物搜索兩者之... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．４?ＶＡＲｘＭＤ的化學(xué)反應(yīng)列表及其對(duì)應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)索弓丨表示例??Ｆｉｇｕｒｅ?２．４?Ａｎ?ｅｘａｍｐｌｅ?ｏｆ?ｒｅａｃｔｉｏｎ?ｌｉｓｔ?ａｎｄ?ｔｈｅ?ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ?ｒｅ?

若僅指定反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)的起點(diǎn)或者終點(diǎn)，即指定ｍｏｌｓ?（ｍｏｌｓ為起始反應(yīng)物分子??集合或者目標(biāo)產(chǎn)物分子集合），則可進(jìn)行向前搜索或向后搜索的反應(yīng)路徑遍歷。??圖３．６展示了向前搜索或向后搜索ＲｅａｘＦＦ?ＭＤ模擬體系中一組分子集合之間反??應(yīng)路徑算法的偽代碼

圖３．１４?Ｑｔ的視圖框架１５２１??Ｆｉｇｕｒｅ?３．１４?Ｓｃｈｅｍｅ?ｆｏｒ?Ｑｔ?ｖｉｅｗｅｒ１５２１??圖３．１５展示了本論文采用Ｑｔ的視圖框架進(jìn)行ＲｅａｘＦＦ?ＭＤ模擬分析獲得的??化學(xué)反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化顯示程序中的類繼承關(guān)系，本工作定義的新類包括化學(xué)??反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)類ｎｅｔｗｏｒｋ，反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)包含的節(jié)點(diǎn)類（Ｎｏｄｅ）和邊類（Ｅｄｇｅ），在圖３．１５??中以黃色的矩形表不。為了利用Ｑｔ的視圖框架，ｎｅｗｏｒｋ繼承自ＱＧｒａｐｈｉｃｓＶｉｅｗ，??反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)包含的節(jié)點(diǎn)（Ｎｏｄｅ）和邊（Ｅｄｇｅ）均繼承自ＱＧｒａｐｈｉｃｓＩｔｅｍ，可以顯不??在任意視圖窗口中。據(jù)Ｑｔ的官方說(shuō)明手冊(cè)［４２］，此視圖框架可以處理數(shù)個(gè)到數(shù)萬(wàn)??個(gè)項(xiàng)，并允許用戶單擊、拖動(dòng)和選取項(xiàng)，在Ｇｒａｐｈｉｃｓ?Ｖｉｅｗ框架中，通過(guò)二元空??間劃分樹（Ｂｉｎａｒｙ?Ｓｐａｃｅ?Ｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇ，ＢＳＰ）提供快速的圖元查找，能夠?qū)崟r(shí)地

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3627773