水的水合溶剂化：连续介质方法与分子动力学的比较
chem-ph
2008-02-03 v2 化学物理
摘要
单个水分子在液态水中的溶剂化性质通过两种方式进行计算。第一种方法将水分子置于空腔内，将溶剂视为介电连续介质。该模型通过使用DelPhi程序数值求解Poisson方程进行分析。由此得到的溶剂化性质对空腔的形状和尺寸高度敏感。第二种方法中，溶剂和溶质分子在分子动力学模拟中被显式处理，使用Ewald边界条件。我们发现，当使用标准空腔半径时，这两种方法预测的溶剂化自由能存在2 kcal/mol的差异。此外，介电连续介质理论假设溶剂仅通过将其电偶极矩沿溶质电场强度线性重向来反应；分子模拟的结果显示了重要的非线性效应。非线性溶剂效应通常分为两种类型：由溶剂-溶质氢键引起的介电饱和，以及由静电相互作用增强导致的溶质空腔减小（电致收缩）。如果连续介质理论中定义溶质空腔的半径随溶质电荷减小，则两种方法之间可获得非常好的一致性。
引用
@article{arxiv.chem-ph/9403006,
title = {The Aqueous Solvation of Water: A Comparison of Continuum Methods with Molecular Dynamics},
author = {Steven W. Rick and B. J. Berne},
journal= {arXiv preprint arXiv:chem-ph/9403006},
year = {2008}
}
备注
J. of the American Chemical Society