化工过程与装备虚拟仿真实验教学中心
 首页 | 中心介绍 | 新闻通知 | 精馏实验 | 师资队伍 | 运行管理 | 教学资源 | 教学内容 | 合作企业 | 成果展示 
文章内容页
当前位置: 首页>>教学内容>>化学反应历程及热力学模拟>>正文
化学反应历程及热力学模拟教学模块
2013-12-26 11:39  

化学反应历程及热力学模拟教学模块

分子模拟能够实现无法用传统实验手段直接观察的实验,例如分子的能量和结构、过渡态的能量和结构、热化学性质等。也可以直观显示一些看不到或很难讲清楚的实验现象,例如化学反应路径、分子轨道、原子电荷等。所以,分子模拟能够对分子进行性能预测、对过程进行优化筛选,进而为实验提供可行性方案设计,也可以通过模拟解释现象、建立理论、探讨机理,从而为实验奠定理论基础。

为便于学生学习、了解化学反应历程和热力学概念,中心建立了化学反应历程及热力学模拟实验教学模块(见图2)。本教学模块共开设8个实验教学项目(见表1),可以辅助无机化学,有机化学,结构化学,分析化学等课程,更加深刻形象地让学生掌握分子各种性质计算原理,分子构型以及光谱分析原理;可以辅助物理化学、化工热力学等课程,更加直观的展示物质的焓、熵、吉布斯自由能的计算原理,可以对热力学参数分子间相互作用力等计算方法,从而应用与工程设计;可以助化学反应工程、材料工程等课程,更加深入了解反应过程,基元反应,自由基反应,寻找反应的过渡态,计算反应动力学参数,对催化剂的开发与设计有着重要的作用。

2化学反应历程及热力学模拟教学模块场景

1 实验项目一览表I

序号

实验项目

学时

功能

效果

1

分子可视化

4

蛋白质和小分子在可视化软件中恰当显示

学会使用可视化软件

2

分子结构的优化

4

在软件中对自选分子进行结构优化

掌握分子结构优化的方法和原理

3

分子各种性质计算

4

根据优化的分子结构进行分子极性、光谱、分子对称性等性质的计算

掌握分子性质计算的方法和原理

4

分子动力学模拟

6

在动力学模拟软件中对自选蛋白质分子进行分子模拟基本操作

掌握动力学模拟的基本方法和步骤

5

化学反应过程计算

6

在软件中对自选化学反应进行反应过程计算

掌握化学反应的计算方法,加深对过渡态的理解

6

小分子的构建和蛋白质的同源建模

6

对给定序列的蛋白质进行三维建模

掌握同源建模的方法和原理

7

分子对接及虚拟药物筛选

6

对指定体系进行分子对接和虚拟筛选

掌握分子对接和虚拟筛选的基本方法

8

分子设计

6

自选题目,综合运用所学实现计算机辅助分子设计

理解分子设计的方法和步骤

关闭窗口

版权所有:青岛科技大学化工过程与装备虚拟仿真实验教学中心