Materials Studio软件中COMAPSS力场的更新介绍三


原始模型高估了扩散系数。
水的属性对 OH 键长非常敏感。
通过增加 OH 键长重新拟合了水模型。
新型号包括 h1w 和 o2w (替换 h1o、o2* ,仍可手动输入)
范德华参数根据密度、内聚能密度和扩散系数进行拟合




COMPASS 力场一直由 BIOVIA 科学家不断进行开发,以增加其适用范围并进一步提高其质量。已推出了多个主要和次要版本的 COMPASS,目前的版本是 COMPASSIII 1.2 版本。下表概述了早期版本,可以从 Forcite 力场管理器对话框中访问其中的一些早期版本,并将其导入到项目中,在任何需要力场输入的模块中使用。

在最新的主要版本(COMPASSIII,Akkermans等人,2021)中,使用DMol3的密度泛函理论对大量化合物进行了(重新)参数化,以取代传统的Hartree-Fock方法进行从头计算。这些计算使用了Perdew、Burke和Ernzerhof(PBE)的广义梯度近似(GGA)泛函。其中,原子轨道基组采用了Double Numerical plus d-functions(DND,版本4.4)。部分电荷是使用电势场(ESP)方法推导出来的。
此外,COMPASSIII 使用了一种改进的方法来获取范德华参数,这是基于 Nelder-Mead 方法结合 Delaunay 网格插值的自动拟合协议。
参数化开发使用了来自三个数据库的化合物:
Maybridge 数据库由 59,465 种类似药物的分子组成,其中许多是杂环化合物。
日本国家材料科学研究所(NIMS)的 PoLyInfo 数据库。这考虑了总共 4161 个重复单元,涵盖了所有主要的聚合物类别。
美国国家标准与技术研究所(NIST)的 ILThermo 数据库。这包含了总共 1188 个结构,其中 619 个阳离子和 131 个阴离子以及一些溶剂化合物。
所有结构都经过了缺失类型和缺失相互作用的测试。在必要时,使用 DFT 获得的优化结构的拟合引入了新的类型和相互作用。对于新的类型,通过对实验密度和汽化热进行拟合,添加了范德华参数。
