다음은 고장입니다.
주요 개념 :
* 잠재적 에너지 : 위치 또는 구성에 따라 시스템에 저장된 에너지. 분자에서, 이것은 결합 길이, 결합 각 및 분자간 힘과 같은 원자 사이의 상호 작용을 포함한다.
* 원자 좌표 : 공간에서 원자의 위치. 이들은 일반적으로 각 원자에 대한 직교 좌표 세트 (x, y, z)로 표시됩니다.
* 에너지 환경 : PES는 이들 좌표의 함수로서 분자의 에너지를 묘사한다. 좌표 수는 분자의 원자 수에 따라 다르기 때문에이 풍경은 일반적으로 다차원 표면입니다.
PES 이해 :
* 최소값 : PES의 가장 낮은 점은 잠재적 에너지 최소화라고도하는 분자의 안정적인 구성을 나타냅니다. 이들은지면 상태 또는 분자의 다른 형태에 해당한다.
* 전이 상태 : PES의 가장 높은 점은 전이 상태에 해당합니다. 이들은 분자가 하나의 최소에서 다른 최소로 이동하기 위해 통과 해야하는 불안정한 구성입니다. 이러한 전이는 화학 반응 또는 구조적 변화를 나타냅니다.
* 반응 경로 : 분자가 전이 상태를 통과하는 최소에서 다른쪽으로 이동할 때 분자에 의해 취한 경로는 반응 경로라고합니다.
* 모양과 복잡성 : PE의 형상과 복잡성은 분자의 크기와 복잡성에 의존한다. 더 작은 분자는 표면이 더 단순한 반면, 자유도의 자유도를 가진 더 큰 분자는 매우 복잡한 표면을 가질 수 있습니다.
PES의 적용 :
* 반응 경로 예측 : PES는 분자가 서로 어떻게 반응하는지 이해하고 화학 반응의 생성물을 예측하는 데 사용될 수 있습니다.
* 분자 역학 연구 : PES는 시간이 지남에 따라 분자의 움직임을 시뮬레이션하는 데 사용되며, 연구원들은 원자 수준에서 자신의 행동을 조사 할 수 있습니다.
* 새로운 분자 설계 : PES를 이해함으로써 과학자들은 원하는 특성으로 새로운 분자를 설계 할 수 있습니다.
PES 계산 방법 :
* 양자 화학 : AB 초기 및 밀도 기능 이론 방법은 Schrödinger 방정식을 해결하여 PES를 계산하는 데 사용됩니다.
* 분자 역학 : 이 방법들은 고전적인 역학을 사용하여 원자들 사이의 상호 작용을 근사화하여 PE의 더 단순하지만 덜 정확한 표현을 제공합니다.
요약 :
잠재적 에너지 표면은 분자의 거동을 이해하고 반응성을 예측하기위한 강력한 도구입니다. 그것은 계산 화학, 재료 과학 및 약물 발견을 포함하여 많은 화학 분야에서 중요한 역할을합니다.