XO: An extended ONIOM method for accurate and efficient modeling of large systems

Journal of Computational Chemistry

Volumn 33, Issue 27, 2012, Pages 2142-2160

  Guo, Wenping ^a,b   Wu, Anan ^a,b   Zhang, Igor Ying ^a,b   Xu, Xin ^a,b  

^a XIAMEN UNIVERSITY   (China)

^b FUDAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

fragmentation methods; linear scaling; ONIOM; parallel computation; XO

Indexed keywords

FRAGMENTATION METHODS; LINEAR SCALING; ONIOM; PARALLEL COMPUTATION; XO;

CYCLODEXTRINS;

MOLECULAR ORBITALS;

EID: 84866729470     PISSN: 01928651     EISSN: 1096987X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/jcc.23051     Document Type: Article

References (72)

1. W. Yang, Phys. Rev. Lett. 1991, 66, 1438.
2. J. Gao, J. Phys. Chem. B 1997, 101, 657.
3. J. Jiang, K. Liu, W. Lu, Luo, Y., J. Chem. Phys. 2006, 124, 214711.
4. K. Kitaura, E. Ikeo, T. Asada, T. Nakano, M. Uebayasi, Chem. Phys. Lett. 1999, 313, 701.
5. D. W. Zhang, J. Z. H. Zhang, J. Chem. Phys. 2003, 119, 3599.
6. V. Deev, M. A. Collins, J. Chem. Phys. 2005, 122, 154102.
7. V. Ganesh, R. K. Dongare, P. Balanarayan, S. R. Gadre, J. Chem. Phys. 2006, 125, 104109.
8. L. Huang, L. Massa, J. Karle, Int. J. Quantum Chem. 2005, 103, 808.
9. W. Li, S. Li, Y. Jiang, J. Phys. Chem. A 2007, 111, 2193.
10. E. Suárez, N. Díaz, D. Suárez, J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1667.
11. M. S. Gordon, D. G. Fedorov, S. R. Pruitt, L. V. Slipchenko, Chem. Rev. 2012, 112, 632.
12. M. S. Gordon, J. M. Mullin, S. R. Pruitt, L. B. Roskop, L. V. Slipchenko, J. A. Boatz, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 9646.
13. M. Svensson, S. Humbel, R. D. J. Froese, T. Matsubara, S. Sieber, K. Morokuma, J. Phys. Chem. 1996, 100, 19357.
14. M. Lundberg, Y. Sasakura, G. Zheng, K. Morokuma, J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 1413.
15. H. M. Senn, W. Thiel, Angew. Chem. Int. Ed. Engl. 2009, 48, 1198.
16. S. C. L. Kamerlin, A. Warshel, Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 10401.
17. T. Vreven, K. Morokuma, In Annual Reports in Computational Chemistry, Vol. 2; Elsevier: Amsterdam, 2006; pp. 35.
18. A. L. Tchougréeff, Hybrid Methods of Molecular Modeling; Springer: Moskva, 2008.
19. V. P. Ananikov, D. G. Musaev, K. Morokuma, J. Mol. Catal. A 2010, 324, 104.
20. M. Lundberg, K. Morokuma, In Multi-scale Quantum Models for Biocatalysis; Springer: New York, 2009; pp. 21-55.
21. K. Morokuma, Bull. Korean Chem. Soc 2003, 24, 797.
22. Y. Zhang, T.-S. Lee, W. Yang, J. Chem. Phys. 1999, 110, 46.
23. Y. Zhang, J. Chem. Phys. 2004, 122, 024114.
24. J. Gao, P. Amara, C. Alhambra, M. J. Field, J. Phys. Chem. A 1998, 102, 4714.
25. V. A. Nasluzov, E. A. Ivanova, A. M. Shor, G. N. Vayssilov, U. Birkenheuer, N. Rosch, J. Phys. Chem. B 2003, 107, 2228.
26. X. He, K. M. Merz, J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 405.
27. J. M. Mullin, L. B. Roskop, S. R. Pruitt, M. A. Collins, M. S. Gordon, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 10040.
28. T. Nagata, D. G. Fedorov, T. Sawada, K. Kitaura, M. S. Gordon, J. Chem. Phys. 2011, 134, 034110.
29. D. G. Fedorov, T. Ishida, K. Kitaura, J. Phys. Chem. A 2005, 109, 2638.
30. J. Řezáč, D. R. Salahub, J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 91.
31. N. J. Mayhall, K. Raghavachari, J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 1336.
32. J. He, C. Di Paola, L. Kantorovich, J. Chem. Phys. 2009, 130, 144104.
33. H. Li, W. Li, S. Li, J. Ma, J. Phys. Chem. B 2008, 112, 7061.
34. W. Guo, A. Wu, X. Xu, Chem. Phys. Lett. 2010, 498, 203.
35. A. Wu, X. Xu, J. Comput. Chem. 2012, 33, 1421.
36. C. A. White, M. Head-Gordon, J. Chem. Phys. 1994, 101, 6593.
37. A. Imamura, Y. Aoki, K. Maekawa, J. Chem. Phys. 1991, 95, 5419.
38. E. Rudberg, E. H. Rubensson, P. Sałek, J. Chem. Phys. 2008, 128, 184106.
39. E. Schwegler, M. Challacombe, J. Chem. Phys. 1996, 105, 2726.
40. I. Solt, P. Kulhánek, I. Simon, S. Winfield, M. C. Payne, G. Csányi, M. Fuxreiter, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 5728.
41. A. Rodríguez, C. Oliva, M. González, M. van der Kamp, A. J. Mulholland, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 12909.
42. C. V. Sumowski, C. Ochsenfeld, J. Phys. Chem. A 2009, 113, 11734.
43. M. W. van der Kamp, J. Åurek, F. R. Manby, J. N. Harvey, A. Mulholland, J., J. Phys. Chem. B 2010, 114, 11303.
44. L. Hu, P. Söderhjelm, U. Ryde, J. Theory Comput. Chem. 2011, 7, 761.
45. L. Comtet, In Advanced Combinatorics; D. Reidel, Boston, 1974; p. 176.
46. T. Vreven, K. Morokuma, J. Chem. Phys. 1999, 111, 8799.
47. T. Vreven, K. Morokuma, J. Comput. Chem. 2000, 21, 1419.
48. K. Morokuma, D. G. Musaev, T. Vreven, H. Basch, M. Torrent, D. V. Khoroshun, IBM J. Res. Dev. 2001, 45, 367.
49. T. Vreven, K. S. Byun, I. Komaromi, S. Dapprich, J. A. Montgomery, K. Morokuma, M. J. Frisch, J. Chem. Theory Comput. 2006, 2, 815.
50. F. R. Clemente, T. Vreven, M. J. Frisch, In Quantum Biochemistry;, C. F. Matta, Ed.; Wiley-VCH, Weinheim, 2010; pp. 61-83.
51. D. M. Bates, J. R. Smith, T. Janowski, G. S. Tschumper, J. Chem. Phys. 2011, 135, 044123.
52. D. M. Bates, J. R. Smith, Tschumper, G. S., J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2753.
53. S. Dapprich, I. Komáromi, K. S. Byun, K. Morokuma, M. J. Frisch, J. Mol. Struct. (Theochem) 1999, 461-462, 1.
54. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. N. Kudin, J. C. Burant, J. M. Millam, S. S. Iyengar, J. Tomasi, V. Barone, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, Q. Cui, A. G. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanayakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A. Pople, Gaussian 03, revision E.01; Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2004.
55. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J. L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J. A. Montgomery, Jr., J. E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J. J. Heyd, E. Brothers, K. N. Kudin, V. N. Staroverov, T. Keith, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J. C. Burant, S. S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J. M. Millam, M. Klene, J. E. Knox, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, R. L. Martin, K. Morokuma, V. G. Zakrzewski, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, S. Dapprich, A. D. Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski, D. J. Fox, Gaussian 09, revision B.01; Gaussian, Inc.: Wallingford CT, 2010.
56. K. Sillar, P. Burk, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 9893.
57. G. Barone, G. Casella, S. Giuffrida, D. Duca, J. Phys. Chem. C 2007, 111, 13033.
58. C. Kumsapaya, K. Bobuatong, P. Khongpracha, Y. Tantirungrotechai, J. Limtrakul, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 16128.
59. A. Alberti, P. Davoli, G. Z. Vezzalini, Kristallogr 1986, 175, 249.
60. O. Marie, P. Massiani, F. Thibault-Starzyk, J. Phys. Chem. B 2004, 108, 5073.
61. Z.-K. Chu, G. Fu, W. Guo, X. Xu, J. Phys. Chem. C 2011, 115, 14754.
62. R. Wieczorek, J. J. Dannenberg, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 8124.
63. R. Wieczorek, J. J. Dannenberg, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14198.
64. R. Wieczorek, J. J. Dannenberg, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 17216.
65. J. A. Plumley, J. J. Dannenberg, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 1758.
66. K. B. Lipkowitz, Chem. Rev. 1998, 98, 1829.
67. R. Casadesús, M. Moreno, Ç. González-Lafont, J. M. Lluch, M. P. Repasky, J. Comput. Chem. 2004, 25, 99.
68. R. V. Pinjari, K. A. Joshi, S. P. Gejji, J. Phys. Chem. A 2007, 111, 13583.
69. A. P. Rahalkar, V. Ganesh, S. R. Gadre, J. Chem. Phys. 2008, 129, 234101.
70. W. Hua, T. Fang, W. Li, J.-G. Yu, S. Li, J. Phys. Chem. A 2008, 112, 10864.
71. N. S. Bieler, M. P. Haag, C. R. Jacob, M. Reiher, J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 1867.
72. P. Bouř, J. Sopková, L. Bednárová, P. Maloň, T. A. Keiderling, J. Comput. Chem. 1997, 18, 646.