具有一致压力和表面张力的分子密度泛函理论桥函数及其对水中溶剂化的重要性
化学物理
2017-10-02 v1 材料科学
软凝聚态物质
统计力学
计算物理
摘要
我们解决了在几分钟内从超越通常的超网链近似的分子密度泛函理论预测溶剂化自由能和平衡溶剂密度分布的问题。我们引入了一个粗粒化加权溶剂密度的桥函数。对于从小化合物到大蛋白质尺寸的溶质，我们最多在几分钟内产生：(i) 对本文所呈现的疏水溶质，溶剂化自由能的估计值与实验数据相差在1 kcal/mol以内，以及 (ii) 溶质周围的溶剂分布。与之前的提议相反，该桥函数在热力学上是一致的，因为它产生了正确的液-汽共存和实验表面张力。我们证明这种一致性对于室温常压下的水至关重要。该桥函数设计为简单、局域，因此数值上高效。最后，我们通过对一个蛋白质水合壳层的研究来说明这一分子溶液理论的新水平。
引用
@article{arxiv.1709.10139,
title = {Bridge functional for the molecular density functional theory with consistent pressure and surface tension and its importance for solvation in water},
author = {Cédric Gageat and Luc Belloni and Daniel Borgis and Maximilien Levesque},
journal= {arXiv preprint arXiv:1709.10139},
year = {2017}
}