報告題目:分子力場方法在化工材料研究方面的進(jìn)展
報 告 人 :孫淮教授
報告時間:2018年6月29日下午2:30
報告地點:化學(xué)樓二樓一號會議室
報告人簡介:
孫淮教授1982畢業(yè)于四川大學(xué)化學(xué)系, 1985年在四川大學(xué)獲得碩士學(xué)位,1990年在美國華盛頓大學(xué)(UW)獲得博士學(xué)位。1990 到2003年在美國科技企業(yè)工作,歷任助理研究員,研究員和主任研究員。2003年起受聘上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院任教授,2014年起兼任上海交通大學(xué)致遠(yuǎn)榮譽(yù)計劃化學(xué)項目主任,2017年起任上海交通大學(xué)長聘教授。他多年從事分子力學(xué)力場方法的研究和開發(fā),主要貢獻(xiàn)包括在材料科學(xué)分子模擬中得到廣為應(yīng)用的COMPASS力場。主持承擔(dān)了自然科學(xué)基金6項、973子課題項目1項、企業(yè)合作項目12項,參與973項目2項。發(fā)表論文110余篇,總它引8000余次。2002年以來連續(xù)參加美國工業(yè)流體模擬挑戰(zhàn)賽(IFPSC),取得三次冠軍。目前,正在從事的研究工作主要是:1)建立可擴(kuò)展,可遷移的全原子力場和粗粒化力場方法,開發(fā)通用的TEAM全原子力場,以及在此基礎(chǔ)上開發(fā)的粗?;觥?)研究加速動力學(xué),副本交換動力學(xué)和亞穩(wěn)動力學(xué)方法的應(yīng)用,提升模擬效率,計算復(fù)雜自由能勢能面。3)計算流體的熱力學(xué)和傳輸性質(zhì)。用高通量分子模擬方法以及機(jī)器學(xué)習(xí)方法預(yù)測化工材料熱力學(xué)性質(zhì)。
報告摘要:
分子模擬依賴于可以準(zhǔn)確描述粒子間相互作用的力場。這里將介紹我們在全原子力場和粗粒化力場方面的近期工作。其中的核心科學(xué)問題是如何得到具有溫度可遷移性的力場參數(shù),以便在不同的熱力學(xué)條件下準(zhǔn)確模擬分子體系。一般來說,全原子力場包含所有原子的運(yùn)動自由度,因此無需溫度校正。但是在考慮到體相的極化效應(yīng)后,我們看到在比較大的溫度區(qū)間分子間的色散力是具有溫度相依性的。而粗?;鲆驗橄瞬糠衷拥淖杂啥龋肿娱g的相互作用具有自由能的貢獻(xiàn),即使在比較小的溫度范圍里也需要對色散力做溫度校正。不同的力場具有不同的應(yīng)用范圍,但均可在較大的溫度和壓力范圍內(nèi)準(zhǔn)確地描述分子間的相互作用進(jìn)而預(yù)測體系的熱力學(xué)性質(zhì)。在以上工作的基礎(chǔ)上,我們開發(fā)了一個用高通量分子模擬方法系統(tǒng)地預(yù)測化工材料的熱力學(xué)性質(zhì)的方案。驗證顯示理論計算預(yù)測可以達(dá)到和實驗測定相當(dāng)?shù)木?。在用高通量分子模擬得到大量數(shù)據(jù)以后,我們也嘗試了用機(jī)器學(xué)習(xí)方法形成一個預(yù)測模型。