Optimasi Struktur Molekul

HyperChem mengkombinasikan kemampuan optimasi untuk teknik mekanika kuantum dan mekanika molekuler dengan fasilitas manipulasi dan visualisasi struktur. simulasi dinamika molekul dan pengaturan yang sesuai kehendak pengguna, dengan program HyperChem, kita dapat menentukan struktur stabil dengan cara yang mudah.

Penentuan struktur yang stabil dari molekul merupakan langkah perhitungan yang paling umum terjadi pada pemodelan molekul. Energi relatif dari struktur teroptimasi yang berbeda akan menentukan kestabilan konformasi, keseimbangan isomerisasi, panas reaksi, produk reaksi, dan banyak aspek lain dari kimia.

HyperChem mempunyai 4 jenis metode optimasi, yaitu:
1. A steepest descent, dikhususkan untuk perhitungan yang cepat agar menghilangkan sterik yang berlebihan dan masalah tolakan pada struktur awal
2. Conjugate gradient (Fletcher-Reeves and Polak-Ribiere) untuk mencapai konvergensi yang efisien.
3. Block-diagonal Newton-Raphson (hanya untuk MM+), yang memindahkan satu atom pada suatu waktu dengan menggunakan informasi turunan keduanya.

Pendekatan Terintegrasi

HyperChem memberikan fasilitas terintegrasi untuk optimasi struktur, menghasilkan efisiensi dan kemudahan dalam menggunakan beberapa keuntungan yang diberikan antara lain:
1. Metode optimasi dapat bekerja baik pada metode mekanika molekular maupun mekanika kuantum.
2.Pilihan optimasi, seperti kondisi penghentian, frekuensi dari update layar, pemilihan algoritma dapat diatur dengan cara yang sama untuk semua metode dan algoritma optimasi
3. Penggunaan dapat merotasi dan translasi molekul ketika proses optimasi sedang berjalan.

Pemilihan bagian molekul yang dioptimasi
1. Jika beberapa atom dipilih ketika optimasi dimulai, hanya atom yang dipilih tersebut yang diperbolehkan bergerak, bagian molekul yang lain dipertahankan posisinya.
2.HyperChem dapat memperlakukan bagian molekul/sistem yang tidak dipilih dihitung sifatnya dengan menggunakan metode mekanika kuantum, sementara bagian yang lain dapat dihitung dengan mekanika molekular.

RANGKUMAN KONSEP

Program HyperChem merupakan perangkat lunak kimia komputasi yang sangat sesuai bagi peneliti pemula atau mahasiswa dalam mempelajari pemodelan molekul. Perangkat lunak ini sangat interaktif dan dipermudah dengan visualisasi yang sangat memadai. Visualisasi molekul sangat diperlukan dalam memodelkan molekul. Fasilitas menu yang lengkap akan mempermudah mahasiswa dalam menjalankan program sekaligus memvisualisasi hasil perhitungan.

Refrensi: Harno D Pranowo