Počítačová chemie - B403011
Anglický název: Computational Chemistry
Zajišťuje: Ústav fyzikální chemie (403)
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
Body: zimní s.:3
E-Kredity: zimní s.:3
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/0 Z [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh:  
Další informace: http://ufch.vscht.cz/studium/bc/pocitacova_chemie
Garant: Kolafa Jiří prof. RNDr. CSc.
Slavíček Petr prof. RNDr. Ph.D.
Záměnnost : N403017
Termíny zkoušek   
Anotace -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)
Předmět je exkurzí do moderní počítačové chemie. Polovina předmětu je věnována nezbytné teorii, druhá polovina jsou ukázky a cvičení. Předmět pokrývá kvantovou chemii (se cvičením v programu Gaussian), molekulové simulace (MACSIMUS), počítačovou biochemii (PyMOL) a databáze vlastností látek.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)

Studenti budou umět:

Vyznat se v metodách moderní počítačové chemie

Poznat, kdy použít pro řešení problémů kvantovou chemii, kdy molekulovou mechaniku, kdy simulace

Mít přehled o schopnostech dostupného softwaru

Literatura -
Poslední úprava: Kubová Petra Ing. (27.03.2019)

Z: http://www.vscht.cz/fch/cz/pomucky/Prirucka_TeorChem.pdf

Z: http://www.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/molsim-tisk.pdf

Z: https://cs.wikipedia.org/wiki/PyMOL

Z: https://web.vscht.cz/~spiwokv/bioinformatika/08_visualisace.pdf

Z: Atkins P.W., de Paula J., Physical Chemistry, Oxford University Press, 2010, 978-0-19-954337-3

Z: Hayward D.O., Quantum mechanics for chemists, RSC Cambridge, 2002,0-85404-607-0

D: P. Atkins, J. de Paula: Fyzikální chemie, VŠCHT Praha (1. vydání, 2013), ISBN 978-80-7080-830-6

D: I. Nezbeda, J. Kolafa, M. Kotrla M., Úvod do počítačových simulací. Metody Monte Carlo a molekulární dynamiky, Karolinum, Praha (2. vydání, 2003), 80-246-0649-6

Studijní opory -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)

http://www.vscht.cz/fch/cz/pomucky/kolafa/N403017.html

Metody výuky -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)

Přednáška, cvičení formou práce na počítačích

Sylabus -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)

1.Úvod do počítačové chemie

2.Od elektronů k molekulám: hyperplocha potenciální energie a její výpočet metodami kvantové chemie

3.Struktura molekul a molekulových komplexů

4.Energetika chemické reakce v plynné fázi a v roztoku (reakční energie, aktivační energie)

5.Výpočet molekulových vlastností (elektrické vlastnosti, spektroskopické charakteristiky)

6.Klasické molekulární modelování, popis molekul pomocí silového pole; struktura a radiální distribuční funkce

7.Pseudoexperimenty metodou Monte Carlo a molekulární dynamiky

8.Laboratoř molekulární dynamiky I: model NaCl, krystal, tavenina, stanovení bodu tání modelu NaCl

9.Laboratoř molekulární dynamiky II: solvatace a struktura vody okolo různých iontů i nepolárních rozpuštěnců

10.Zajímavosti ze světa moderní genomiky a proteomiky

11.Strukturní bioinformatika a strukturní databáze

12.Vizualizace biomakromolekul v programu PyMol

13.Databáze fyzikálně-chemických vlastností látek

14.Seminář: prezentace studentských úloh

Studijní prerekvizity -
Poslední úprava: Pátková Vlasta (15.01.2018)

Fyzikální chemie A/B nebo Fyzikální chemie I. Velmi doporučená je i organická chemie a biochemie.

Podmínky zakončení předmětu -
Poslední úprava: Řehák Karel doc. Ing. CSc. (02.03.2018)

Vypracování individuálního projektu.

Zkouškový test.

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 0,5 14
Práce na individuálním projektu 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 0,5 14
3 / 3 84 / 84
Hodnocení studenta
Forma Váha
Obhajoba individuálního projektu 20
Protokoly z individuálních projektů 30
Zkouškový test 50