Teilprojekt C.6

Umbrella-Sampling-Simulationen

 

Wie verlaufen chemische Reaktionen?

Reaktionspfade auf der Oberfläche der freien Energie des Alanin-Dipeptides

Um eine chemische Reaktion zu optimieren, sie zum Beispiel energie- und ressourcenschonender ablaufen zu lassen, aber auch um neue Prozesse zu entwickeln, ist die Kenntnis über den genauen Ablauf der Reaktion wichtig. Leider ist es oft unmöglich, Zwischenzustände experimentell zu untersuchen, da diese nur für kurze Zeit existieren.

Mit Hilfe molekulardynamischer Simulationen berechnen wir die Bewegung jedes einzelnen Atoms. Die freie Energie wird durch Umbrella Sampeling und weiter durch Umbrella Integration ermittelt. Diese Methoden erlauben es, sowohl stabile Zustände als auch solche die nur sehr selten und kurz existieren, zu untersuchen. Wir bestimmen Reaktionspfade, also den genauen Verlauf chemischer Reaktionen.

 

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