Solvatační účinky na molekuly a biomolekuly: Výpočetní metody a aplikace

Původní název:

Solvation Effects on Molecules and Biomolecules: Computational Methods and Applications

Obsah knihy:

Neustálý rozvoj kvantové chemie od objevení Schrödingerovy rovnice učinil z této oblasti úctyhodný vědní obor s nebývalými možnostmi. V současné době se jedná o uznávanou oblast výzkumu s prediktivní silou, která je důležitou součástí fyzikálně-chemických laboratoří.

Velmi důležitý vývoj byl v počátcích prováděn bystrými teoretickými s- entisty, kteří byli připraveni absorbovat neuvěřitelnou a nepředvídatelnou počítačovou revoluci, která teprve začínala. Izolované středně velké molekulární systémy lze nyní přesně teoreticky studovat kvantově chemickými metodami. Dlouho se však také vědělo, že všechny biomolekulární jevy nezbytné k získání a udržení živých systémů probíhají v roztoku, stejně jako naprostá většina chemických p-cesů.

Rozpouštědlové a kapalné systémy jsou skutečně v chemických experimentech zárodečné.

Ve fyzice je stálým zájmem popis role, kterou hraje prostředí při změně vlastností systému ve srovnání s izolovanou situací. Proto lze jen stěží popřít význam studia atomů, molekul a biomolekul v prostředí rozpouštědel.

Kvantově chemické studium molekulárních systémů ovlivněných interakcí s rozpouštědlem mělo svůj vlastní zlom před koncem 70. let 20. století, kdy byly provedeny některé průkopnické práce, zahrnující dielektrické vlastnosti prostředí v efektivním nelineárním Hamiltoniánu.

To přirozeně vedlo k vývoji tzv. kontinuálních modelů, které jsou důležité a dnes populární. Modely kontinua lze implementovat od nejjednodušších až po nejsložitější kvantově chemické metody.