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この製品について
■概要
ADF (Amsterdam Density Functional) は、オランダAmsterdam自由大学のBaerends教授とカナダCalgary大学のZiegler教授の両グループが中心になって開発された、30年以上の歴史を誇る密度汎関数法 (DFT) を用いた量子化学計算プログラムです。
ADFは、周期律表の全元素に対応した基底関数を完備しており、気相中、溶液中、タンパク質など、様々な環境下での計算に対応しています。ADFは、以下の特長を持ち、幅広い分野の研究に利用されています。ADFは、計算化学統合パッケージであるAMS (Amsterdam Modeling Suite) 内で利用可能です。
■特長
・豊富なプロパティ計算機能 (IR, NMR, ESR, UV/Vis, CD, etc.)
・遷移金属錯体での安定したSCFの収束
・相対論効果の考慮 (Scalar, Spin-orbit)
・全電子計算 (擬ポテンシャル・ECPを使用しない)
・Slater型軌道による原子基底関数
■機能
・計算方法
1) Hartree-Fock法: RHF, UHF
2) 密度汎関数法: LDA, Xα
- GGA (BP, PW91, mPW, BLYP, PBE, RPBE, revPBE, mPBE, OLYP, OPBE)
- Hybrid (B3LYP, O3LYP, BHandHLYP, B1PW91, MPW1PW, MPW1K, PBE0, OPBE0, etc.)
- (hybrid) meta-GGA (KCIS, VS98, FT97, BLAP3, BOP, OLAP3, TPSS, TPSSh, B97, M05, M06, etc.)
- MM Dispersion corrected (BLYP-D, PBE-D, BP86-D, TPSS-D, B3LYP-D, B97-D)
- Model (SAOP, GRAC, LB94)
3) 相対論効果: Scalar (ZORA), Spin-Orbit (ZORA)
4) 溶媒効果: COSMO, DRF, SCRF, 3D-RISM, DFT/DFT
5) 外場の設定: 点電荷、静電場、non-self-consistent Green’s function計算
6) QM/MM: IMOMM/ADF, AddRemove, QUILD
7) 分子動力学計算: マルチスケールMD, Biased MD(メタダイナクミス、アンブレラサンプリングなど)
・構造予測・反応解析
1) 構造最適化計算: quasi-Newton
2) 遷移状態探索: EF, NEB
3) 反応経路: Linear Transit, IRC
・プロパティ計算
1) 熱力学物性: エントロピー、モル比熱など
2) IRスペクトル、（共鳴）ラマンスペクトル、振動ラマン光学活性（VROA）、Franck-Condon因子
3) 紫外・可視吸収スペクトル、X線吸収スペクトル
4) 円二色性スペクトル(VCD, ECD)、旋光分散スペクトル（ORD）
5) 磁気円二色性スペクトル(MCD)、Verdet定数、Faraday A, B項
6) NMR: 化学シフト、スピン-スピンカップリング
7) ESR: gテンソル、Aテンソル、ZFS、NQCC（EFG)、Qテンソル
8)メスバウアースペクトル、NRVSスペクトル
9) 電気的多重極子モーメント、（周波数依存）分極率・超分極率、（動的）磁化率
10) ファン・デル・ワールス分散係数
11) 原子電荷: Mulliken, Hirshfeld, Voronoi, AIM
12) 輸送特性: charge transfer integral
・解析機能
1)フラグメント軌道による相互作用解析: フラグメントはユーザ定義が可能
2) 結合エネルギー解析、ETS-NOCV
3) 結合次数解析: Mayer, Nalewajski-Mrozek
・精度・効率
1) Slater型軌道による原子基底関数:周期表の全元素に対応した全電子基底関数およびFrozen Core基底関数を完備
2) te Velde-Baerendsの数値積分スキーム*を用いた効率のよい数値積分
* P. M. Boerrigter, G. te Velde, and E. J. Baerends, lnt. J. Quantum Chem. 33, 87 (1988).
G. te Velde and E. J. Baerends, J. Comput. Phys. 99, 84 (1992).
3) 電子密度フィッティングによるクーロン相互作用の高速化
4) 基底関数のカットオフ: O(N)
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