Banchmark calculations for identifying reliable quantum chemical components for QM/MM and fragment based methods  Page description

Help  Print 
Back »

 

Details of project

 
Identifier
124293
Type KH
Principal investigator Szalay, Péter
Title in Hungarian Biológiai makromolekulák leírásához használt QM/MM és fragmens alapú módszerek kvantumkémiai összetevőire vonatkozó referenciaszámítások elvégzése
Title in English Banchmark calculations for identifying reliable quantum chemical components for QM/MM and fragment based methods
Keywords in Hungarian kvantumkémia, biomolekulák tulajdonságai, QM/MM, fragmens módszerek
Keywords in English quantum chemistry, properties of biomolecules, QM/MM, fragment based methods
Discipline
Physical Chemistry and Theoretical Chemistry (Council of Physical Sciences)100 %
Ortelius classification: Physical chemistry
Panel Natural Sciences Committee Chairs
Department or equivalent Institute of Chemistry (Eötvös Loránd University)
Participants Tajti, Attila László
Starting date 2017-10-01
Closing date 2019-09-30
Funding (in million HUF) 19.998
FTE (full time equivalent) 1.07
state running project





 

Final report

 
Results in Hungarian
A kutatás rövid időtartama alatt lényeges eredményeket értünk el Coupled-Cluster típusú módszerek tesztelése területén gerjesztett állapotokra vonatkozóan. Először a teszteket, túllépve a szokásos vertikális gerjesztési energia vizsgálatán, kiterjesztettük Franck-Condon gradiensekre, és az erők irányába mutató potenciálgörbékre, az átmeneti dipólus geometriafüggésére, valamint a környezet hatását is figyelembe vettük. Nagy mennyiségű referenciaadatot állítottunk elő, mely lehetővé teszi bármely kvantumkémia módszer gondos tesztelését. Kiderült, hogy nagyon fontos túllépni a vertikális gerjesztési energián, mert erre pontosnak mutatkozó módszerek nagyon rossz eredményt is adhatnak a többi tulajdonság esetén, amelynek pl. gerjesztett állapotú dinamika során óriási szerepe van. Szerencsére olyan olcsó módszert is sikerült azonosítanunk (SOS_ADC(2)), amely jól működhet ilyen alkalmazásokban. Ezzel nem csak korábbi számítások megbízhatóságát erősítettük meg, de megnyílt az út e kvantumkémiai módszerek biológia rendszerekben való alkalmazása előtt is. Az eredményeket négy Q1 cikkben publikáltuk, egy további előkészületben van. Sok további eredményünk ugyan önálló publikációra nem alkalmas, de felhasználhatók lesznek a futó projekjeinkben, azokból készült publikációkban fognak hasznosulni.
Results in English
During the short term of this project we have made substantial progress on the field of benchmarking Coupled-Cluster type methods for excited states. First of all, the scope of such tests have been extended beyond the vertical excitation energies including Franck-Condon gradients and potential curves, as well as transition dipole. The influence of the molecular environment was also investigated. We have produced a large amount of reference data to test methods, which allow to perform tests with any quantum chemical methods. In fact, the results show that this is essential, since good vertical excitation energies do not guarantee that potential energy surfaces or other properties will be reliably modelled by the given quantum chemical method. This is rather important when performing molecular dynamics on excited states. Fortunately, we could identify a cheap second order method (SOS_ADC(2)) which seem to work very well in many application. This finding not only confirms the use of this simplified method, but opens up the possibility of reliable modelling of large, even biological system. Four papers have been published in Q1 journals already and a fifth one is in preparation. Non-published additional results are also available which, as planned, will be used in our research, and can be published as essential ingredient of forthcoming manuscripts.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=124293
Decision
Yes





 

List of publications

 
Hans Lischka, Dana Nachtigallova, Adélia J A Aquino, Péter G Szalay, Felix Plasser, Francisco B C Machado, and Mario Barbatti: Multireference Approaches for Excited States of Molecules, Chemical Reviews, vol. 118, p. 7293-7361, 2018
Attila Tajti, John F Stanton, Devin A Matthews, and Péter G Szalay: Accuracy of Coupled Cluster Excited State Potential Energy Surfaces, Journal of Chemical Theory and Computation, 2018
Hans Lischka, Dana Nachtigallova, Adélia J A Aquino, Péter G Szalay, Felix Plasser, Francisco B C Machado, and Mario Barbatti: Multireference Approaches for Excited States of Molecules, Chemical Reviews, vol. 118, p. 7293-7361, 2018
Attila Tajti, John F Stanton, Devin A Matthews, and Péter G Szalay: Accuracy of Coupled Cluster Excited State Potential Energy Surfaces, Journal of Chemical Theory and Computation 14(11), 1–11, 2018
Attila Tajti, Péter G. Szalay: Accuracy of Spin-Component-Scaled CC2 Excitation Energies and Potential Energy Surfaces, Journal of Chemical Theory and Computation, 15(10), 5523–5531, 2019
Attila Tajti, Levente Tulipán, Péter G. Szalay: Accuracy of spin-component scaled ADC(2) excitation energies and potential energy surfaces, Journal of Chemical Theory and Computation, submitted for publication, 2019





 

Events of the project

 
2018-12-13 15:32:42
Résztvevők változása




Back »