Adaptive partitioning in combined quantum mechanical and molecular mechanical calculations of potential energy functions for multiscale simulations

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 111, Issue 9, 2007, Pages 2231-2241

  Heyden, Andreas ^a   Lin, Hai ^b   Truhlar, Donald G ^a  

^a UNIVERSITY OF MINNESOTA   (United States)

^b UNIVERSITY OF COLORADO   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ALGORITHMS; COMPUTATION THEORY; COMPUTER SIMULATION; MOLECULAR MECHANICS; MOLECULAR STRUCTURE; POTENTIAL ENERGY;

ADAPTIVE PARTITIONING; POTENTIAL ENERGY FUNCTION; SOLVENT MOLECULES;

QUANTUM THEORY;

EID: 33947392043     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0673617     Document Type: Article

References (95)

1. Bowen, J. P.; Allinger, N. L. Rev. Comput. Chem. 1991, 2, 81.
2. Hill, J. R.; Sauer, J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 9536.
3. Lenosky, T. J.; Kress, J. D.; Kwon, I.; Voter, A. F.; Edwards, B.; Richards, D. F.; Yang, S.; Adams, J. B. Phys. Rev. B 1997, 55, 1528.
4. Kim, Y.; Corchado, J. C.; Villa, J.; Xing, J.; Truhlar, D. G. J. Chem. Phys. 2000, 112, 2718.
5. Singh, U. C.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 1986, 7, 718.
6. Field, M. J.; Bash, P. A.; Karplus, M. J. Comput. Chem. 1990, 11, 700.
7. Maseras, F.; Morokuma, K. J. Comput. Chem. 1995, 16, 1170.
8. Coitino, E. L.; Truhlar, D. G.; Morokuma, K. Chem. Phys. Lett. 1996, 259, 159.
9. Eurenius, K. P.; Chatfield, D. C.; Brooks, B. R.; Hodoscek, M. Int. J. Quantum Chem. 1996, 60, 1189.
10. Combined Quantum Mechanical and Molecular Mechanical Methods; Gao, J., Thompson, M. A., Eds.; ACS Symposium Series 712; American Chemical Society: Washington, DC, 1998.
11. Woo, T. K.; Cavallo, L.; Ziegler, T. Theor. Chem. Acc. 1998, 100, 307.
12. Monard, G.; Merz, K. M. Acc. Chem. Res. 1999, 32, 904.
13. Dapprich, S.; Komaromi, I.; Byun, K. S.; Morokuma, K.; Frisch, M. J. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 1999, 462, 1.
14. Maseras, F. Chem. Commun. 2000, 1821.
15. Sierka, M.; Sauer, J. J. Chem. Phys. 2000, 112, 6983.
16. Gao, J. L.; Truhlar, D. G. Annu. Rev. Phys. Chem. 2002, 53, 467.
17. Sherwood, P.; de Vries, A. H.; Guest, M. F.; Schreckenbach, G.; Catlow, C. R. A.; French, S. A.; Sokol, A. A.; Bromley, S. T.; Thiel, W.; Turner, A. J.; Billeter, S.; Terstegen, F.; Thiel, S.; Kendrick, J.; Rogers, S. C.; Casci, J.; Watson, M.; King, F.; Karlsen, E.; Sjovoll, M.; Fahmi, A.; Schafer, A.; Lennartz, C. J. Mol. Struct. (THEOCHEM) 2003, 632, 1.
18. Tresadern, G.; Faulder, P. F.; Gleeson, M. P.; Tai, Z.; MacKenzie, G.; Burton, N. A.; Hillier, I. H. Theor. Chem. Acc. 2003, 109, 108.
19. Pu, J. Z.; Gao, J. L.; Truhlar, D. G. ChemPhysChem 2005, 6, 1853.
20. Zhang, Y. K. J. Chem. Phys. 2005, 122, 24114.
21. DiLabio, G. A.; Wolkow, R. A.; Johnson, E. R. J. Chem. Phys. 2005, 122, 44708.
22. Konig, P. H.; Hoffmann, M.; Frauenheim, T.; Cui, Q. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 9082.
23. Riccardi, D.; Schaefer, P.; Yang, Y.; Yu, H. B.; Ghosh, N.; Prat-Resina, X.; Konig, P.; Li, G. H.; Xu, D. G.; Guo, H.; Elstner, M.; Cui, Q. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 6458.
24. Lin, H.; Truhlar, D. G. Theor. Chem. Acc. [Online early access]. DOI: 10.1007/s00214-006-0143-z. Published Online: July 8, 2006.
25. Day, T. J. F.; Soudackov, A. V.; Cuma, M.; Schmitt, U. W.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 2002, 117, 5839.
26. Rode, B. M.; Schwenk, C. F.; Tongraar, A. J. Mol. Liq. 2004, 110, 105.
27. Rode, B. M.; Schwenk, C. F.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R. Coord. Chem. Rev. 2005, 249, 2993.
28. Wang, F.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 2005, 122, 144105.
29. Tongraar, A.; Kerdcharoen, T.; Hannongbua, S. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 4924.
30. Rode, B. M.; Hofer, T. S. Pure Appl. Chem. 2006, 78, 525.
31. Smith, D. J.; Chandrasekhar, D.; Chaparro, S. A.; Crozier, P. A.; Drucker, J.; Floyd, M.; McCartney, M. R.; Zhang, Y. J. Cryst. Growth 2003, 259, 232.
32. Liu, P.; Rodriguez, J. A.; Muckerman, J. T.; Hrbek, J. Surf. Sci. 2003, 530, L313.
33. Rega, N.; Iyengar, S. S.; Voth, G. A.; Schlegel, H. B.; Vreven, T.; Frisch, M. J. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 4210.
34. Wang, J. H.; Lin, M. C. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 2263.
35. Vashishta, P.; Kalia, R. K.; Nakano, A. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 3727.
36. Delogu, F.; Cocco, G. Phys. Rev. B 2005, 71, 144108.
37. Salazar, M. R. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 11515.
38. Kerdcharoen, T.; Morokuma, K. J. Chem. Phys. 2003, 118, 8856.
39. Kerdcharoen, T.; Morokuma, K. Chem. Phys. Lett. 2002, 355, 257.
40. Rode, B. M.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Schwenk, C. F.; Xenides, D.; Vchirawongkwin, V. Theor. Chem. Acc. 2006, 115, 77.
41. Kerdcharoen, T.; Liedl, K. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. 1996, 211, 313.
42. Hofer, T. S.; Pribil, A. B.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14231.
43. Schwenk, C. F.; Loeffler, H. H.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1618.
44. Schwenk, C. F.; Loeffler, H. H.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2001, 349, 99.
45. Schwenk, C. F.; Loeffler, H. H.; Rode, B. M. J. Chem. Phys. 2001, 115, 10808.
46. Loeffler, H. H.; Yague, J. I.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2002, 363, 367.
47. Loeffler, H. H.; Rode, B. M. J. Chem. Phys. 2002, 117, 110.
48. Inada, Y.; Mohammed, A. M.; Loeffler, H. H.; Rode, B. M. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 6783.
49. Loeffler, H. H.; Yague, J. I.; Rode, B. M. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 9529.
50. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Setiaji, A. H. B.; Rode, B. M. Chem. Phys. 2003, 295, 63.
51. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Rode, B. M. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 3132.
52. Schwenk, C. F.; Rode, B. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 3418.
53. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. 2004, 305, 135.
54. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2004, 388, 395.
55. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Tran, H. T.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 2582.
56. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 9934.
57. Schwenk, C. F.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 12786.
58. Hofer, T. S.; Rode, B. M. J. Chem. Phys. 2004, 121, 6406.
59. Hofer, T. S.; Tran, H. T.; Schwenk, C. F.; Rode, B. M. J. Comput. Chem. 2004, 25, 211.
60. Schwenk, C. F.; Hofer, T. S.; Rode, B. M. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 1509.
61. Hofer, T. S.; Rode, B. M.; Randolf, B. R. Chem. Phys. 2005, 312, 81.
62. Armunanto, R.; Schwenk, C. F.; Rode, B. M. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 4437.
63. Schwenk, C. F.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 1669.
64. Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. A. Chem. Phys. 2006, 323, 473.
65. Shah, S. A. A.; Hofer, T. S.; Fatmi, M. Q.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2006, 426, 301.
66. Fatmi, M. Q.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 616.
67. Fatmi, M. Q.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 1675.
68. Schwenk, C. F.; Loferer, M. J.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2003, 382, 460.
69. Schwenk, C. F.; Rode, B. M. J. Chem. Phys. 2003, 119, 9523.
70. Schwenk, C. F.; Rode, B. M. ChemPhysChem 2004, 5, 342.
71. Fatmi, M. Q.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. J. Chem. Phys. 2005, 123, 054514.
72. Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2005, 7, 1382.
73. Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2006, 422, 492.
74. D'Incal, A.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2006, 8, 2841.
75. Loeffler, H. H.; Mohammed, A. M.; Inada, Y.; Funahashi, S. Chem. Phys. Lett. 2003, 379, 452.
76. Durdagi, S.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. Lett. 2005, 406, 20.
77. Xenides, D.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. J. Chem. Phys. 2005, 122, 174506.
78. Berendsen, H. J. C.; Postma, J. P. M.; van Gunsteren, W. F.; DiNola, A.; Haak, J. R. J. Chem. Phys. 1984, 81, 3684.
79. San-Roman, M. L.; Carrillo-Tripp, M.; Saint-Martin, H.; Hernandez-Cobos, J.; Ortega-Blake, I. Theor. Chem. Acc. 2006, 115, 177.
80. Loeffler, H. H.; Inada, Y.; Funahashi, S. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 5690.
81. Spangberg, D.; Hermansson, K. J. Chem. Phys. 2003, 119, 7263.
82. Kollman, P. A.; Kuntz, I. D. J. Am. Chem. Soc. 1972, 94, 9236.
83. Stillinger, F. H.; Rahman, A. J. Chem. Phys. 1978, 68, 666.
84. Bopp, P.; Jancso, G.; Heinzinger, K. Chem. Phys. Lett. 1983, 98, 129.
85. Loeffler, H. H.; Rode, B. M. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1232.
86. Perdew, J. P.; Ernzerhof, M.; Burke, K. J. Chem. Phys. 1996, 105, 9982.
87. Adamo, C.; Barone, V. J. Chem. Phys. 1999, 110, 6158.
88. Treutler, O.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1995, 102, 346.
89. Schaefer, A.; Hörn, H.; Ahlrichs, R. J. Chem. Phys. 1992, 97, 2571.
90. McDonald, I. R.; Singer, K. Discuss. Faraday Soc. 1967, 43, 40.
91. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids; Clarendon Press: Oxford, U. K., 1989.
92. Frenkel, D.; Smit, B. Understanding Molecular Simulation: From Algorithms to Applications, 2nd ed.; Academic Press: London, 2002.
93. Armin, M. v.; Ahlrichs, R. J. Comput. Chem. 1998, 19, 1746.
94. Li, Z. H.; Jasper, A. W.; Truhlar, D. G. ANT; version 2.20; University of Minnesota: Minneapolis, MN, 2006.
95. Lin, H.; Zhang, Y.; Heyden, A.; Truhlar, D. G. QMMM; version 1.4; University of Minnesota: Minneapolis, MN, 2007.