Multiscale modeling of chemistry in water: Are we there yet?

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 9, Issue 12, 2013, Pages 5567-5577

  Bulo, Rosa E ^a,b   Michel, Carine ^a   Fleurat Lessard, Paul ^a   Sautet, Philippe ^a  

^a UNIVERSITÉ DE LYON   (France)

^b VU UNIVERSITY AMSTERDAM   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84890540307     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct4005596     Document Type: Article

References (71)

1. Simon, M.-O.; Li, C. J. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 1415-1427
2. Ruppert, A. M.; Weinberg, K.; Palkovits, R. Angew. Chem. Int Ed. 2012, 51, 2564-2601
3. Frassoldati, A.; Pinel, C.; Besson, M. Catal. Today 2011, 173, 81
4. Rideout, D. C.; Breslow, R. J. Am. Chem. Soc. 1980, 102, 7816
5. Narayan, S.; Muldoon, J.; Finn, M. G.; Fokin, V. V.; Kolb, H. C.; Sharpless, K. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 3275
6. Arani Chanda, A.; Fokin, V. V. Chem. Rev. 2009, 109, 725-74
7. Butler, R. N.; Coyne, A. G. Chem. Rev. 2010, 110, 6302-6337
8. Narayan, S.; Muldoon, J.; Finn, M. G.; Fokin, V. V.; Kolb, H. C.; Sharpless, K. B. Angew. Chem., Int. Ed. 2005, 44, 3275
9. Azoulay, S.; Manabe, K.; Kobayashi, S. Org. Lett. 2005, 7, 4593
10. Portmann, R. World Patent, WO 9802423, 1998.
11. Bulo, R. E.; Jacob, C. R.; Visscher, L. J Phys. Chem. B 2008, 112, 2640-2647
12. Trinh, T. T.; Rozanska, X.; Delbecq, F.; Sautet, P. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 3369-3380
13. Chibani, S.; Michel, C.; Delbecq, F.; Pinel, C.; Besson, M. Catal. Sci. Technol. 2013, 3, 339-350
14. Park, J. M.; Laio, A.; Ianuzzi, M.; Parrinello, M. J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 11318-11319
15. Michel, C.; Auneau, F.; Delbecq, F.; Sautet, P. ACS Catalysis 2011, 1, 1430
16. Shelton, D. P. Chem. Phys. Lett. 2000, 325, 513-516
17. Kresse, G.; Furtmuller, J. Phys. Rev. B 1996, 54, 11169
18. VandeVondele, J.; Krack, M.; Mohamed, F.; Parrinello, M.; Chassaing, T.; Hutter, J. Comput. Phys. Commun. 2005, 167, 103-128
19. I.S. Ufimtsev, I. S.; Martinez, T. J. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 2619
20. Warshel, A.; Levitt, M. J. Mol. Biol. 1976, 103, 227-249
21. Thole, B. T.; Van Duijnen, P. Th. Theor. Chim. Acta 1980, 55, 307-318
22. Field, M. J.; Bash, P. A. J. Comput. Chem. 1990, 11, 700-733
23. Gao, J. In Reviews in Computational Chemistry; Lipkowitz, K. B.; Boyd, D. B., Eds.; VHC: New York, 1995; Vol. 7, pp 119-185
24. Sherwood, P. In Modern Methods and Algorithms of Quantum Computing; Grotendorst, J., Eds.; John von Neumann Institute for Computing: Jülich, Germany, 2000; pp 257-277; Carloni, P.
25. Rothlisberger, U.; Parrinello, M. Acc. Chem. Res. 2002, 35, 455
26. Yang, Y.; Yu, H.; York, D.; Elstner, M.; Cui, Q. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 2067-2084
27. Magistrato, A.; DeGrado, W. F.; Laio, A.; Rothlisberger, U.; VandeVondele, J.; Klein, M. L. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 4182-4188
28. Gao, J. L.; Xia, X. F. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 9667-9675
29. Gao, J. L. Acc. Chem. Res. 1996, 29, 298-305
30. Kerdcharoen, T.; Morokuma, K. Chem. Phys. Lett. 2002, 355, 257-262
31. Kerdcharoen, T.; Liedl, K. R.; Rode, B. M. Chem. Phys. 1996, 211, 313-323
32. Hofer, T. S.; Pribil, A. B.; Randolf, B. R.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 14231-14238
33. Schwenk, C. F.; Loeffler, H. H.; Rode, B. M. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 1618-1624
34. Csanyi, G.; Albaret, T.; Payne, M. C.; De Vita, A. Phys. Rev. Lett. 2004, 93 (17) 175503
35. Rowley, C. N.; Roux, B. J. Chem. Theory Comp. 2012, 8, 3526-3535
36. Heyden, A.; Lin, H.; Truhlar, D. G. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 2231-3341
37. Pezeshki, S.; Lin, H. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3625-3634
38. Bulo, R. E.; Ensing, B.; Sikkema, J.; Visscher, L. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 2212-2221
39. Bernstein, N.; Varnai, C.; Solt, I.; Winfield, S. A.; Payne, M. C.; Simon, I.; Fuxreiter, M.; Csanyi, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 646-656
40. Rode, B. M.; Schwenk, C. F.; Tongraar, A. J. Mol. Liq. 2004, 110, 105-122
41. Rode, B. M.; Hofer, T. S. Pure Appl. Chem. 2006, 78, 525-539
42. Rode, B. M.; Hofer, T. S.; Randolf, B. R.; Schwenk, C. F.; Xenides, D.; Vchirawongk- win, V. Theor. Chim. Acc. 2006, 115, 77-85
43. Park, K.; Goetz, A. W.; Walker, R. C.; Paesani, F. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 2868-2877
44. Caratzoulas, S.; Courtney, T.; Vlachos, D. G. J. Phys. Chem. A 2011, 115, 8816-8821
45. Fleurat-Lessard, P.; Michel, C.; Bulo, R. E. J. Chem. Phys. 2012, 137, 074111
46. Nielsen, S. O.; Bulo, R. E; Moore, P. E.; Ensing, B. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 12401-12414
47. Bernstein, N.; Varnai, C.; Solt, I.; Winfield, S. A.; Payne, M. C.; Simon, I.; Fuxreiter, M.; Csanyi, G. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 646-656
48. Korth, M. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 3808-3816
49. Stewart, J. J. P. J. Mol. Model. 2007, 13, 1173-213
50. Stewart, J. J. P. J. Comput.-Aided Mol. Des. 1990, 4, 1
51. Elstner, M.; Porezag, D.; Jungnickel, G.; Elsner, J.; Haugk, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S.; Seifert, G. Phys. Rev. B 1998, 58, 7260
52. Velde, G.; Bickelhaupt, F.; Baerends, E.; Fonseca-Guerra, C.; Van Gisbergen, S.; Snijders, J.; Ziegler, T. J. Comput. Chem. 2001, 22 (22) 931
53. Frenzel, J.; Oliveira, A. F.; Jardillier, N.; Heine, T.; Seifert, G. Semi-relativistic, self-consistent charge Slater-Koster tables for density-functional based tight-binding (DFTB) for materials science simulations. DFTB Method Web site; TU-Dresden: Dresden, Germany, 2004-2009.
54. Frenzel, J.; Oliveira, A. F.; Duarte, H. A.; Heine, T.; Seifert, G. Z. Anorg. Allg. Chem. 2005, 631, 1267
55. Guimarães, L.; Enyashin, A. N.; Frenzel, F.; Heine, T.; Duarte, H. A.; Seifert, G. Nano 2007, 1, 362
56. Luschtinetz, R.; Oliveira, A. F.; Frenzel, J.; Joswig, J.; Seifert, G.; Duarte, H. A. Surf. Sci. 2008, 602, 1347
57. Luschtinetz, R.; Frenzel, J.; Milek, T.; Seifert, G. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 5730
58. Phillips, J. C.; Braun, R.; Wang, W.; Gumbart, J.; Tajkhorshid, E.; Villa, E.; Chipot, C.; Skeel, R. D.; Kale, L.; Schulten, K. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1781
59. Bahn, S. R.; Jacobson, K. W. Comput. Sci. Eng. 2002, 4, 56-66
60. http://libatoms.org/.
61. Lin, H.; Zhang, Y.; Pezeshki, S.; Truhlar, D. G. QMMM; version 1.4.0.CO; University of Minnesota: Minneapolis, MN, 2012.
62. Case, D. A.; Darden, T. A.; Cheatham, T. E., III; Simmerling, C. L.; Wang, J.; Duke, R. E.; Luo, R.; Walker, R. C.; Zhang, W.; Merz, K. M.; Roberts, B.; Hayik, S.; Roitberg, A.; Seabra, G.; Swails, J.; Goetz, A. W.; Kolossváry, I.; Wong, K. F.; Paesani, F.; Vanicek, J.; Wolf, R. M.; Liu, J.; Wu, X.; Brozell, S. R.; Steinbrecher, T.; Gohlke, H.; Cai, Q.; Ye, X.; Wang, J.; Hsieh, M.-J.; Cui, G.; Roe, D. R.; Mathews, D. H.; Seetin, M. G.; Salomon-Ferrer, R.; Sagui, C.; Babin, V.; Luchko, T.; Gusarov, S.; Kovalenko, A.; Kollman, P. A. AMBER 12, University of California: San Francisco, CA, 2012.
63. Wu, Y.; Tepper, H. L.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 2006, 124, 024503
64. Rahaman, O.; van Duin, A. C. T.; Goddard, W. A., III; Doren, D. J. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 249-261
65. Soper, A. K. ISRN Phys. Chem. 2012, 279463
66. Potestio, R.; Fritsch, S.; Espanol, P.; Delgado-Buscalioni, R.; Kremer, K.; Everaers, R.; Donadio, D.; Phys. Rev. Lett. in press.
67. Laio, A.; VandeVondele, J.; Rothlisberger, U. J. Chem. Phys. 2002, 116, 6941-6947
68. Lin, H.; Truhlar, D. Theor. Chem. Acc. 2007, 117, 185-199
69. Lamoureux, G.; Harder, E.; Vorobyov, I. V.; Roux, B.; MacKerell, A. D. Chem. Phys. Lett. 2006, 418, 245-249
70. Wu, Y.; Tepper, H. L.; Voth, G. A. J. Chem. Phys. 2006, 124, 024503
71. Aradi, B.; Hourahine, B.; Frauenheim, Th. J. Phys. Chem. A 2007, 111 (26) 5678