شبیه سازی مولکولی به ما این امکان را می دهد که با استفاده از یک برنامه رایانه ای و یک مدل نظری مناسب، رفتار و خواص سیستم را تخمین بزنیم. از آنجایی که انجام آزمایشات در شرایط عملی سخت نظیر دما و فشار بالا دشوار به نظر می رسد، این تکنیک به لحاظ فنی اهمیت زیادی دارد. در سال های اخیر از این روش به طور گسترده جهت مطالعه رفتار مایعات، هیدروکربن ها و ماکرو مولکول ها نظیر پروتئین ها استفاده شده است.

شبیه سازی مولکولی به ما این امکان را می دهد که با استفاده از یک برنامه رایانه ای و یک مدل نظری مناسب، رفتار و خواص سیستم را تخمین بزنیم. از آنجایی که انجام آزمایشات در شرایط عملی سخت نظیر دما و فشار بالا دشوار به نظر می رسد، این تکنیک به لحاظ فنی اهمیت زیادی دارد. در سال های اخیر از این روش به طور گسترده جهت مطالعه رفتار مایعات، هیدروکربن ها و ماکرو مولکول ها نظیر پروتئین ها استفاده شده است.

هدف از ارائه این آموزش، آشنایی دانشجویان با مبانی و تکنیک های مورد استفاده در شبیه سازی مولکولی است. همچنین جهت آشنایی بیشتر دانشجویان با نحوه انجام شبیه سازی مولکولی توسط نرم افزارهای موجود، آشنایی با نرم افزار Materials Studio و ارائه چند مثال کاربردی با استفاده از این بسته نرم افزاری در نظر گرفته شده است.

در بیان اهمیت یادگیری شبیه سازی مولکولی به این نکته باید توجه داشت که امروزه طیف گسترده ای از پژوهش های علمی در حوزه هایی نظیر شیمی، فیزیک، بیوتکنولوژی و نانوتکنولوژی با استفاده از این تکنیک استفاده می گردد و امروزه از شبیه سازی مولکولی به عنوان مکمل تحقیقات آزمایشگاهی نام برده می شود. از آنجایی که در بسیاری موارد انجام آزمایشات تجربی غیر ممکن و یا پر هزینه هستند ضرورت آشنایی محققین با شبیه سازی مولکولی به عنوان یک جایگزین مناسب برای تحقیقات عملی روشن می گردد.

 

 

برای مشاهده جزئیات و تهیه آموزش شبیه سازی مولکولی و انجام آن با Materials Studio به این لینک (+) مراجعه نمایید.

 

فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:

• درس یکم: مقدمه ای بر شبیه سازی های رایانه ای
  • تعریف شبیه سازی و هدف از انجام آن
  • تاریخچه شبیه سازی
  • کاربردهای شبیه سازی
  • مزایا و معایب شبیه سازی ها
• درس دوم: شبیه سازی مولکولی
  • معرفی
  • تاریخچه
  • شبیه سازی مولکولی و مکانیک آماری
  • میدان نیرو و انواع آن
  • تکنیک های مورد استفاده در شبیه سازی های مولکولی
  • مرزهای سیستم و شرایط مرزی متناوب
  • قرارداد نزدیک ترین تصویر و قطع پتانسیل
  • برهم کنش های برد بلند و روش جمع اوالد
  • انواع شبیه سازی مولکولی
  • روش مونت کارلو
  • روش دینامیک مولکولی
  • الگوریتم و رله
  • کاربرد شبیه سازی دینامیک مولکولی
  • انواع شبیه سازی دینامیک مولکولی
  • نرم افزارهای رایانه ای رایج جهت انجام شبیه سازی مولکولی
• درس سوم: آشنایی با نرم افزار Materials Studio
  • نکاتی در خصوص نصب و نحوه اجرای نرم افزار
  • معرفی محیط نرم افزار و ابزارهای موجود
  • رسم یک ساختار اولیه در نرم افزار
  • ایجاد یک سلول شبیه سازی در نرم افزار
  • بهینه سازی ساختار
  • رسم یک ساختار اولیه با استفاده از نمونه های آماده موجود در نرم افزار
• درس چهارم: مثال های کاربردی
  • یک شبیه سازی دینامیکی ساده با استفاده از ماژول Forcite
  • شبیه سازی خواص رئولوژیکی اتیلن گالیکول

 

مفید برای رشته های

• شیمی
• فیزیک
• بیوتکنولوژی
• نانوتکنولوژی

 

 

برای مشاهده جزئیات و تهیه آموزش شبیه سازی مولکولی و انجام آن با Materials Studio به این لینک (+) مراجعه نمایید.