Efficient basin-hopping sampling of reaction intermediates through molecular fragmentation and graph theory

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 10, Issue 6, 2014, Pages 2419-2426

  Kim, Yeonjoon ^a   Choi, Sunghwan ^a   Kim, Woo Youn ^a  

^a Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)   (South Korea)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84902211188     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct500136x     Document Type: Article

References (77)

1. Goedecker, S. J. Chem. Phys. 2004, 120, 9911
2. Wales, D. J. Phys. Biol. 2005, 2, S86
3. Wales, D. J.; Bogdan, T. V. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 20765
4. Woodley, S. M.; Catlow, R. Nat. Mater. 2008, 7, 937
5. Wales, D. J. Science 1999, 285, 1368
6. Wales, D. J.; Doye, J. P. K. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 5111
7. Leary, R. H.; Doye, J. P. K. Phys. Rev. E 1999, 60, 6320
8. Doye, J. P. K.; Wales, D. J.; Miller, M. A. J. Chem. Phys. 1998, 109, 8143
9. Iwamatsu, M.; Okabe, Y. Chem. Phys. Lett. 2004, 399, 396
10. Zhan, L.; Piwowar, B.; Liu, W.-K.; Hsu, P. J.; Lai, S. K.; Chen, J. Z. Y. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5536
11. Li, F.; Jin, P.; Jiang, D.; Wang, L.; Zhang, S. B.; Zhao, J.; Chen, Z. J. Chem. Phys. 2012, 136, 074302
12. Wang, J.; Zhou, X.; Wang, G.; Zhao, J. Phys. Rev. B 2005, 71, 113412
13. Yoo, S.; Zeng, X. C. J. Chem. Phys. 2003, 119, 1442
14. Bandyopadhyay, P. J. Chem. Phys. 2008, 128, 134103
15. Do, H.; Besley, N. A. J. Chem. Phys. 2012, 137, 134106
16. Hodges, M. P.; Wales, D. J. Chem. Phys. Lett. 2000, 324, 279
17. Wales, D. J.; Hodges, M. P. Chem. Phys. Lett. 1998, 286, 65
18. White, R. P.; Mayne, H. R. Chem. Phys. Lett. 1998, 289, 463
19. Verma, A.; Schug, A.; Lee, K. H.; Wenzel, W. J. Chem. Phys. 2006, 124, 044515
20. Kusumaatmaja, H.; Whittleston, C. S.; Wales, D. J. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 5159
21. Cho, Y.; Min, S. K.; Yun, J.; Kim, W. Y.; Tkatchenko, A.; Kim, K. S. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 2090
22. Hamad, S.; Catlow, C. R. A.; Woodley, S. M.; Lago, S.; Mejías, J. A. J. Phys. Chem. B 2005, 109, 15741
23. Zhan, L.; Chen, J. Z. Y.; Liu, W.-K.; Lai, S. K. J. Chem. Phys. 2005, 122, 244707
24. Barcaro, G.; Fortunelli, A.; Rossi, G.; Nita, F.; Ferrando, R. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 23197
25. Harding, D.; Mackenzie, S. R.; Walsh, T. R. J. Phys. Chem. B 2006, 110, 18272
26. Gao, Y.; Bulusu, S.; Zeng, X. C. ChemPhysChem 2006, 7, 2275
27. Hsu, P. J.; Lai, S. K. J. Chem. Phys. 2006, 124, 044711
28. Kim, H. G.; Choi, S. K.; Lee, H. M. J. Chem. Phys. 2008, 128, 144702
29. Maeda, S.; Ohno, K. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 5742
30. Ohno, K.; Maeda, S. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 8933
31. Berente, I.; Náray-Szabó, G. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 772
32. Maeda, S.; Morokuma, K. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2335
33. Shang, C.; Liu, Z.-P. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 2215
34. Shang, C.; Liu, Z.-P. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 1838
35. Lankau, T.; Yu, C.-H. J. Chem. Phys. 2013, 138, 214102
36. García-Domenech, R.; Galvez, J.; de Julian-Ortiz, J. V.; Pogliani, L. Chem. Rev. 2008, 108, 1127
37. Balaban, A. T. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1985, 25, 334
38. Randić, M. J. Am. Chem. Soc. 1975, 97, 6609
39. Pogliani, L. Chem. Rev. 2000, 100, 3827
40. Shelley, C. A. J. Chem. Inf. Model. 1983, 23, 61
41. Hansen, P. J.; Jurs, P. C. J. Chem. Educ. 1988, 65, 661
42. Hu, C.-Y.; Xu, L. Anal. Chim. Acta 1994, 298, 75
43. Benecke, C.; Grund, R.; Hohberger, R.; Kerber, A.; Laue, R.; Wieland, T. Anal. Chim. Acta 1995, 314, 141
44. Sinanoǧlu, O. J. Am. Chem. Soc. 1975, 97, 2309
45. Temkin, O. N.; Zeigarnik, A. V.; Bonchev, D. G. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1995, 35, 729
46. Ratkiewicz, A.; Truong, T. N. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 2003, 43, 36
47. Hansen, P. J.; Jurs, P. C. J. Chem. Educ. 1988, 65, 574
48. Randić, M. J. Chem. Inf. Comput. Sci. 1991, 31, 311
49. Pogliani, L.; de Julián-Ortiz, J. V. Chem. Phys. Lett. 2004, 393, 327
50. Wolfe, J. P.; Wagaw, S.; Marcoux, J.-F.; Buchwald, S. L. Acc. Chem. Res. 1998, 31, 805
51. Lam, K. C.; Marder, T. B.; Lin, Z. Organometallics 2007, 26, 758
52. Cordero, B.; Gómez, V.; Platero-Prats, A. E.; Revés, M.; Echeverría, J.; Cremades, E.; Barragán, F.; Alvarez, S. Dalton Trans. 2008, 2832
53. Metropolis, N.; Rosenbluth, A. W.; Rosenbluth, M. N.; Teller, A. H.; Teller, E. J. Chem. Phys. 1953, 21, 1087
54. Montavon, G.; Hansen, K.; Fazli, S.; Rupp, M.; Biegler, F.; Ziehe, A.; Tkatchenko, A.; von Lilienfeld, O. A.; Müller, K. Adv. Neural Inf. Process. Syst. 2012, 25, 449
55. Hansen, K.; Biegler, F.; Fazli, S.; Rupp, M.; Sche, M.; von Lilienfeld, O. A.; Tkatchenko, A.; Mu, K. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 3404
56. Moussa, J. E. Phys. Rev. Lett. 2012, 109, 059801
57. Sadeghi, A.; Ghasemi, S. A.; Schaefer, B.; Mohr, S.; Lill, M. a; Goedecker, S. J. Chem. Phys. 2013, 139, 184118
58. Dijkstra, E. W. Numer. Math. 1959, 1, 269
59. Rossum, G. Python reference manual; CWI(Centre for Mathematics and Computer Science): Amsterdam, The Netherlands, 1995.
60. Oliphant, T. E. Comput. Sci. Eng. 2007, 9, 10
61. Aradi, B.; Hourahine, B.; Frauenheim, T. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5678
62. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A., Jr.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, N. J.; Klene, M.; Knox, J. E.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas, Ö.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian 09, Revision A.02; Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2009.
63. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
64. Hay, P. J.; Wadt, W. R. J. Chem. Phys. 1985, 82, 270
65. Elstner, M.; Porezag, D.; Jungnickel, G.; Elsner, J.; Haugk, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S.; Seifert, G. Phys. Rev. B 1998, 58, 7260
66. Zheng, G.; Witek, H. a.; Bobadova-Parvanova, P.; Irle, S.; Musaev, D. G.; Prabhakar, R.; Morokuma, K.; Lundberg, M.; Elstner, M.; Köhler, C.; Frauenheim, T. J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 1349
67. Chang, C.-E.; Gilson, M. K. J. Comput. Chem. 2003, 24, 1987
68. Brain, Z. E.; Addicoat, M. A. J. Chem. Phys. 2011, 135, 174106
69. Heck, R. F.; Breslow, D. S. J. Am. Chem. Soc. 1961, 83, 4023
70. Maeda, S.; Morokuma, K. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 380
71. Baranger, A. M.; Walsh, P. J.; Bergman, R. G. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 2753
72. Cao, C.; Shi, Y.; Odom, A. L. J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 2880
73. Odom, A. L. Dalton Trans. 2005, 225
74. Banerjee, S.; Shi, Y.; Cao, C.; Odom, A. L. J. Organomet. Chem. 2005, 690, 5066
75. Straub, B. F.; Bergman, R. G. Angew. Chem. 2001, 113, 4768
76. Vujkovic, N.; Fillol, J. L.; Ward, B. D.; Wadepohl, H.; Mountford, P.; Gade, L. H. Organometallics 2008, 27, 2518
77. Stein, W. A. Sage Mathematics Software, version 6.1.1. 2014; http://www.sagemath.org (accessed March 31, 2014).