Calculation of solvation free energy from quantum mechanical charge density and continuum dielectric theory

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 110, Issue 14, 2006, Pages 4873-4879

  Wang, Mingliang ^a   Wong, Chung F ^a  

^a UNIVERSITY OF MISSOURI ST LOUIS   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CONTINUUM MECHANICS; DIELECTRIC PROPERTIES; HAMILTONIANS; POISSON EQUATION; PROBABILITY DENSITY FUNCTION; QUANTUM THEORY;

BOLTZMANN EQUATIONS; CHARGE DENSITY; REACTION FIELDS; SOLVATION FREE ENERGY;

FREE ENERGY;

EID: 84961987018     PISSN: 10895639     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp0565195     Document Type: Article

References (46)

1. Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. Chem. Rev. 1999, 99, 2161-2200.
2. Briggs, J. M.; Madura, J. D.; Davis, M. E.; Gilson, M. K.; Antosiewicz, J.; Luty, B. A.; Wade, R. C.; Bagheri, B.; Ilin, A.; Tan, R. C.; McCammon, J. A. UHBD; University of California: San Diego, CA; http://mccammon.ucsd.edu/uhbd. html.
3. Davis, M. E.; McCammon, J. A. J. Comput. Chem. 1989, 113, 386-391.
4. Nicholls, A.; Honig, B. J. Comput. Chem. 1991, 12, 435-45.
5. Li, J.; Nelson, M. R.; Peng, C.-Y.; Bashford, D.; Noodleman, L. J. Phys. Chem. A. 1998, 102, 6311-6324.
6. Baker, N. A.; Sept, D.; Joseph, S.; Holst, M. J.; McCammon, J. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2001, 98, 10037-10041.
7. Cortis, C. M.; Langlois, J. M.; Beachy, M. D.; Friesner, R. A. J. Chem. Phys. 1996, 105, 5472.
8. Klamt, A.; Schüürmann, G. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1993, 2, 799-805.
9. York, D. M.; Lee, T.-S.; Yang, W. Chem. Phys. Lett. 1996, 263, 297-304.
10. Miertu, S.; Scrocco, E.; Tomasi, J. Chem. Phys. 1981, 55, 117-129.
11. Cammi, R.; Tomasi, J. J. Comput. Chem. 1995, 16, 1449-1458.
12. Cramer, C. J.; Truhlar, D. G. J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 8305-8311.
13. Bashford, D.; Case, D. A.Annu. Rev. Phys. Chem. 2000, 51, 129-152.
14. Still, W. C.; Tempczyk, A.; Hawley, R. C.; Hendrickson, T. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 6127-6129.
15. Li, X.; Liu, H. J. Comput. Chem. 2002, 23, 1404-1415.
16. Tomasi, J.; Persico, M. Chem. Rev. 1994, 94, 2027-2094.
17. Orozco, M.; Luque, F. J. Chem. Rev. 2000, 100, 4187-4225.
18. Tomasi, J.; Mennucci.; Cammi, R. Chem. Rev. 2005, 105, 2999-3093.
19. Orttung, W. H. J. Am. Chem. Soc. 1978, 100, 4369-4375.
20. Tannor, D. J.; Marten, B.; Murphy, R.; Friesner, R. A.; Sitkoff, D.; Nicholls, A.; Ringnalda, M.; Goddard, W. A., III; Honig, B. J. Am. Chem. Soc. 1994, 116, 11875-11882.
21. Gogonea, V.; Merz, K. M. J. Phys. Chem. A. 1999, 103, 5171-5188.
22. Besler, B. H.; Merz, K. M., Jr.; Kollman, P. A. J. Comput. Chem. 1990, 4, 431-439.
23. Francl, M. M.; Chirlian, L. E. The Pluses and Minuses of Mapping Atomic Charges to Electrostatic Potentials. In Reviews in Computational Chemistry; Lipkowita, K. B., Boyd, D. B., Eds.; John Wiley and Sons: New York, 2000; Vol. 14.
24. Kohn, W.; Sham, L. J. Phys. Rev. 1965, 140, A1133-1138.
25. Baroni, S.; Dal Corso, A.; de Gironcoli, S.; Giannozzi, P.; Cavazzoni, C.; Ballabio, G.; Scandolo, S.; Chiarotti, G.; Focher, P.; Pasquarello, A.; Laasonen, K.; Trave, A.; Car, R.; Marzari, N.; Kokalj, A. PWscf Home Page, http://www.pwscf.org/ (accessed March 2006).
26. Laasonen, K.; Pasquarello, A.; Lee, C.; Car, R.; Vanderbilt, D. Phys. Rev. B 1993, 47, 10142-10153.
27. Giannozzi, P.; de Angelis, F.; Car, R. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5903-5915.
28. Payne, M. C.; Teter, M. P.; Allan, D. C.; Arias, T. A. Rev. Mod. Phys. 1992, 64, 1045-1097.
29. Martyna, G. J.; Tuckerman, M. E. J. Chem. Phys. 1999, 110, 2810-2821.
30. Bondi, A. J. Chem. Phys. 1964, 68, 441-451.
31. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865-3868.
32. Sharp, K. A.; Honig, B. J. Phys. Chem. 1990, 94, 7684-7692.
33. Davis, M. E.; McCammon, J. A. Chem. Rev. 1990, 90, 509-521.
34. Gilson, M. R.; Sharp, K. A.; Honig, B. H. J. Comput. Chem. 1988, 9, 327-335.
35. Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Montgomery, J. A., Jr.; Vreven, T.; Kudin, K. N.; Burant, J. C.; Millam, J. M.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Barone, V.; Mennucci, B.; Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Kiene, M.; Li, X.; Knox, J. E.; Hratchian, H. P.; 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.; Ayala, P. Y.; Morokuma, K.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Zakrzewski, V. G.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Strain, M. C.; Farkas, O.; Malick, D. K.; Rabuck, A. D.; Raghavachari, K.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cui, Q.; Baboul, A. G.; Clifford, S.; Cioslowski, J.; Stefanov, B. B.; Liu, G.; Liashenko, A.; Piskorz, P.; Komaromi, I.; Martin, R. L.; Fox, D. J.; Keith, T.; Al-Laham, M. A.; Peng, C. Y.; Nanayakkara, A.; Challacombe, M.; Gill, P. M. W.; Johnson, B.; Chen, W.; Wong, M. W.; Gonzalez, C.; and Pople, J. A. Gaussian 03, revision C.02; Gaussian, Inc.: Wallingford, CT, 2004.
36. Sitkoff, D.; Ben-Tal, N.; Honig, B. J. Phys. Chem. 1996, 100, 2724-2752.
37. Simonson, T.; Brunger, T. J. Phys. Chem. 1994, 98, 4683-4694.
38. Ashbaugh, H. S.; Kaler, E. W.; Paulaitis, M. E. J. Am. Chem. Soc. 1999, 121, 9243-9244.
39. Gallicchio, E.; Kubo, M. M.; Levy, R. M. J. Phys. Chem. B. 2000, 104, 6271-6285.
40. Gallicchio, E.; Zhang, L. Y.; Levy, R. M. J. Comput. Chem. 2002, 23, 517-529.
41. Gallicchio, E.; Levy, R. M. J. Comput. Chem. 2004, 25, 479-499.
42. Pliego, J. R., Jr.; Riveros, J. M. Chem. Phys. Lett. 2000, 332, 597-602.
43. Hummer, G.; Pratt, L. R.; Garcia, A. E. J. Phys. Chem. 1996, 100, 1206-1215.
44. Chipman, D. M. J. Chem. Phys. 2004, 120, 5566-5575.
45. Born, M. Z. Phys. 1920, 1, 45-48.
46. Chipman, D. M. J. Chem. Phys. 2003, 118, 9937-9942.