Reparametrized E3B (explicit three-body) water model using the TIP4P/2005 model as a reference

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 11, Issue 5, 2015, Pages 2268-2277

  Tainter, Craig J ^a   Shi, Liang ^a   Skinner, James L ^a  

^a UNIVERSITY OF WISCONSIN MADISON   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84929318896     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/acs.jctc.5b00117     Document Type: Article

References (96)

1. Sellberg, J. A.; Huang, C.; McQueen, T. A.; Loh, N. D.; Laksmono, H.; Schlesinger, D.; Sierra, R. G.; Nordlund, D.; Hampton, C. Y.; Starodub, D.; DePonte, D. P.; Beye, M.; Chen, C.; Martin, A. V.; Barty, A.; Wikfeldt, K. T.; Weiss, T. M.; Carrona, C.; Feldkamp, J.; Skinner, L. B.; Seibert, M. M.; Messserschmidt, M.; Williams, G. J.; Boutet, S.; Pettersson, L. G. M.; Bogan, M. J.; Nilsson, A. Nature 2014, 510, 381
2. Speedy, R. J.; Angell, C. A. J. Chem. Phys. 1976, 65, 851
3. Mishima, O.; Stanley, H. E. Nature 1998, 396, 329
4. Debenedetti, P. G. J. Phys.: Condens. Matter 2003, 15, R1669
5. Limmer, D. T.; Chandler, D. J. Chem. Phys. 2011, 135, 134503
6. Poole, P. H.; Sciortino, F.; Essmann, U.; Stanley, H. E. Nature 1992, 360, 324
7. Limmer, D. T.; Chandler, D. J. Chem. Phys. 2013, 138, 214504
8. Poole, P. H.; Bowles, R. K.; Saika-Voivod, I.; Sciortino, F. J. Chem. Phys. 2013, 138, 034505
9. Palmer, J. C.; Martelli, F.; Liu, Y.; Car, R.; Panagiotopoulos, A. Z.; Debenedetti, P. G. Nature 2014, 510, 385
10. Stillinger, F. H.; Rahman, A. J. Chem. Phys. 1974, 60, 1545
11. Liu, Y.; Panagiotopoulos, A. Z.; Debenedetti, P. G. J. Chem. Phys. 2009, 131, 104508
12. Brovchenko, I.; Geiger, A.; Oleinikova, A. J. Chem. Phys. 2005, 123, 044515
13. Harrington, S.; Poole, P. H.; Sciortino, F.; Stanley, H. E. J. Chem. Phys. 1997, 107, 7443
14. Berendsen, H. J. C.; Grigera, J. R.; Straatsma, T. P. J. Phys. Chem. 1987, 91, 6269
15. Jorgensen, W. L.; Chandrasekhar, J.; Madura, J. D.; Impey, R. W.; Klein, M. L. J. Chem. Phys. 1983, 79, 926
16. Horn, H. W.; Swope, W. C.; Pitera, J. W.; Madura, J. D.; Dick, T. J.; Hura, G. L.; Head-Gordon, T. J. Chem. Phys. 2004, 120, 9665
17. Abascal, J. L. F.; Sanz, E.; Fernàndez, R. G.; Vega, C. J. Chem. Phys. 2005, 122, 234511
18. Abascal, J. L. F.; Vega, C. J. Chem. Phys. 2005, 123, 234505
19. Vega, C.; Abascal, J. L. F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 19663
20. Pedulla, J. M.; Vila, F.; Jordan, K. D. J. Chem. Phys. 1996, 105, 11091
21. Hodges, M. P.; Stone, A. J.; Xantheas, S. S. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 9163
22. Ojamäe, L.; Hermansson, K. J. Phys. Chem. 1994, 98, 4271
23. Xantheas, S. S. Chem. Phys. 2000, 258, 225
24. Kumar, R.; Wang, F.-F.; Jenness, G. R.; Jordan, K. D. J. Chem. Phys. 2010, 132, 014309
25. Babin, V.; Medders, G. R.; Paesani, F. J. Phys. Chem. Lett. 2012, 3, 3765
26. Han, J.; Mazack, M. J. M.; Zhang, P.; Truhlar, D. G.; Gao, J. J. Chem. Phys. 2013, 139, 054503
27. Wang, L.-P.; Head-Gordon, T. L.; Ponder, J. W.; Ren, P.; Chodera, J. D.; Eastman, P. K.; Martinez, T. J.; Pande, V. S. J. Phys. Chem. B 2013, 117, 9956
28. Kiss, P. T.; Baranyai, A. J. Chem. Phys. 2013, 138, 204507
29. Tröster, P.; Lorenzen, K.; Tavan, P. J. Phys. Chem. B 2014, 118, 1589
30. Fanourgakis, G. S.; Xantheas, S. S. J. Chem. Phys. 2008, 128, 074506
31. Wang, Y.; Huang, X.; Shepler, B. C.; Braams, B. J.; Bowman, J. M. J. Chem. Phys. 2011, 134, 094509
32. Bukowski, R.; Szalewicz, K.; Groenenboom, G. C.; van der Avoird, A. Science 2007, 315, 1249
33. Wang, Y.; Shepler, B. C.; Braams, B. J.; Bowman, J. M. J. Chem. Phys. 2009, 131, 054511
34. Kumar, R.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 8311
35. Tainter, C. J.; Pieniazek, P. A.; Lin, Y.-S.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2011, 134, 184501
36. Pieniazek, P. A.; Tainter, C. J.; Skinner, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 10360
37. Pieniazek, P. A.; Tainter, C. J.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2011, 135, 044701
38. Tainter, C. J.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2012, 137, 104304
39. Tainter, C. J.; Ni, Y.; Shi, L.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. Lett. 2013, 4, 12
40. Shi, L.; Ni, Y.; Drews, S. E. P.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2014, 141, 084508
41. Shi, L.; Gruenbaum, S. M.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. B 2012, 116, 13821
42. Ni, Y.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2014, 141, 024509
43. Kann, Z. R.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2014, 141, 104507
44. Stanley, H. E. Introduction to Phase Transitions and Critical Phenomena; Oxford University Press: Oxford, 1971.
45. Huang, C.; Wikfeldt, K. T.; Tokushima, T.; Nordlund, D.; Harada, Y.; Bergmann, U.; Niebuhr, M.; Weiss, T. M.; Horikawa, Y.; Leetmaa, M.; Ljungberg, M. P.; Takahash, O.; Lenz, A.; Ojamae, L.; Lyubartsev, A. P.; Shin, S.; Pettersson, L. G. M.; Nilsson, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2009, 106, 15214
46. Soper, A. K.; Ricci, M. A. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 2881
47. Soper, A. K. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 14014
48. Nilsson, A.; Huang, C.; Pettersson, L. G. M. J. Mol. Liq. 2012, 176, 2
49. Vega, C.; Abascal, J. L. F.; Nezbeda, I. J. Chem. Phys. 2006, 125, 034503
50. Weinhold, F.; Landis, C. Valency and Bonding: A Natural Bond Orbital Donor-Acceptor Perspective; Cambridge University Press: Cambridge, 2005.
51. Hess, B.; Kutzner, C.; van der Spoel, D.; Lindahl, E. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 435
52. van der Spoel, D.; Lindahl, E.; Hess, B.; Groenhof, G.; Mark, A. E.; Berendsen, H. J. C. J. Comput. Chem. 2005, 26, 1701
53. Lindahl, E.; Hess, B.; van der Spoel, D. J. Mol. Model. 2001, 7, 306
54. Berendsen, H. J. C.; van der Spoel, D.; van Drunen, R. Comput. Phys. Commun. 1995, 91, 43
55. Hayward, J.; Reimers, J. J. Chem. Phys. 1997, 106, 1518
56. Li, F.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2010, 132, 204505
57. Li, F.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2010, 133, 244504
58. Li, F.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2011, 134, 099901
59. Nosé, S. J. Chem. Phys. 1984, 81, 511
60. Hoover, W. G. Phys. Rev. A 1985, 31, 1695
61. Parrinello, M.; Rahman, A. J. Appl. Phys. 1981, 52, 7182
62. Allen, M. P.; Tildesley, D. J. Computer Simulation of Liquids; Clarendon: Oxford, 1987.
63. Essmann, U.; Perera, L.; Berkowitz, M. L.; Darden, T.; Lee, H.; Pedersen, L. G. J. Chem. Phys. 1995, 103, 8577
64. Hess, B. J. Chem. Theory Comput. 2008, 4, 116
65. Holz, M.; Heil, S. R.; Sacco, A. Phys. Chem. Chem. Phys. 2000, 2, 4740
66. Dunweg, B.; Kremer, K. J. Chem. Phys. 1993, 99, 6983
67. Yeh, I. C.; Hummer, G. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 15873
68. Miller, T. F.; Manolopoulos, D. E. J. Chem. Phys. 2005, 123, 154504
69. Vega, C.; Abascal, J. L. F. J. Chem. Phys. 2005, 123, 144504
70. Kiss, P. T.; Baranyai, A. J. Chem. Phys. 2009, 131, 204310
71. Chialvo, A. A.; Bartok, A.; Baranyai, A. J. Mol. Liq. 2006, 129, 120
72. Bellissent-Funel, M.-C.; Chen, S. H.; Zanotti, J.-M. Phys. Rev. E 1995, 51, 4558
73. Novikov, A. G.; Van'kov, A. A.; Gosteva, L. S. J. Struct. Chem. 1990, 31, 77
74. Egorov, S. A.; Everitt, K. F.; Skinner, J. L. J. Phys. Chem. A 1999, 103, 9494
75. Lawrence, C. P.; Nakayama, A.; Makri, N.; Skinner, J. L. J. Chem. Phys. 2004, 120, 6621
76. Medders, G. R.; Babin, V.; Paesani, F. J. Chem. Theory Comput. 2014, 10, 2906
77. Bertie, J. E.; Lan, Z. Appl. Spectrosc. 1996, 50, 1047
78. McQuarrie, D. A. Statistical Mechanics; Harper and Row: New York, 1976.
79. Saul, A.; Wagner, W. J. Phys. Chem. Ref. Data 1989, 18, 1537
80. Ropp, J.; Lawrence, C.; Farrar, T. C.; Skinner, J. L. J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 8047
81. Jonas, J.; DeFries, T.; Wilbur, D. J. J. Chem. Phys. 1976, 65, 582
82. Wegner, F. J. Phys. Rev. B 1972, 5, 4529
83. Ley-Koo, M.; Green, M. S. Phys. Rev. A 1981, 23, 2650
84. Rowlinson, J. S.; Swinton, R. L. Liquids and Liquid Mixtures; Butterworths: London, 1982.
85. Soper, A. K. Chem. Phys. 2000, 258, 121
86. Bruges, E. A.; Gibson, M. R. J. Mech. Eng. Sci. 1969, 11, 189
87. IAPWS Web site. http://www.iapws.org/relguide/IAPWS-95.html (accessed October 15, 2014).
88. Lamb, W. J.; Hoffman, G. A.; Jonas, J. J. Chem. Phys. 1981, 74, 6875
89. Krynicki, K.; Green, C. D.; Sawyer, D. W. Faraday Discuss. Chem. Soc. 1978, 66, 199
90. Kell, G. S. J. Chem. Eng. Data 1975, 20, 97
91. Vega, C.; Sanz, E.; Abascal, J. L. F. J. Chem. Phys. 2005, 122, 114507
92. Vega, C.; de Miguel, E. J. Chem. Phys. 2007, 126, 154707
93. Harvey, A. H.; Lemmon, E. W. J. Phys. Chem. Ref. Data 2004, 33, 369
94. Kell, G. S.; McLaurin, G. E.; Whalley, E. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1989, 425, 49
95. IAPWS Web site. http://www.iapws.org/relguide/LiquidWater.pdf (accessed October 15, 2014).
96. Wagner, W.; Saul, A.; Prub, A. J. Phys. Chem. Ref. Data 1994, 23, 515