Kembali otak-atik Ubuntu Linux. Fokusnya adalah optimalisasi kemampuan ubuntu untuk pengajaran kimia dan ilmu kimia sendiri. Dari list synatic package manager (SPM) ubuntu cukup banyak aplikasi terkait kimia yang memungkinkan digunakan dalam mendukung pembelajaran kimia di sekolah.
Beberapa deskripsi aplikasi-aplikasi tersebut sebagai berikut:

Xdrawchem (Chemical structures and reactions editor)
Xdrawchem adalah editor 2D untuk struktur dan reaksi kimia. Kemampuannya merupakan bayangan program komersial ChemDraw, terutama untuk 2D-nya.

GChempaint (2D chemical structures editor for the GNOME2 desktop)
GChempait adalah aplikasi yg mirip dengan Xdrawchem, namun ditambah dengan kemampuannya membuat dokumen dengan berbagai interface. Gambar berbagai molekul hasil GChempaint ini dapat disearch pada NIST Webbook and PubChem.

Chemtool (Chemical structures drawing program)
Chemtool is a GTK+ based 2D chemical structure editor for X11. It supports many bond styles, most forms of text needed for chemical typesetting and splines/arcs/curved arrows.
Drawings can be exported to MOL and PDB format, SVG or XFig format for further annotation, as a PiCTeX drawing, as a bitmap or as Postscript files (several of these through XFig’s companion program transfig).
The package also contains a helper program, cht, to calculate sum formula and (exact) molecular weight from a chemtool drawing file. Cht can either be called directly by Chemtool or on the console.

Openbabel (Chemical toolbox utilities)
Open Babel is a chemical toolbox designed to speak the many languages of chemical data. It allows to search, convert, analyze, or store data from molecular modeling, chemistry, solid-state materials, biochemistry, or related areas. Features include:
* Hydrogen addition and deletion
* Support for Molecular Mechanics
* Support for SMARTS molecular matching syntax
* Automatic feature perception (rings, bonds, hybridization, aromaticity)
* Flexible atom typer and perception of multiple bonds from atomic coordinates
* Gasteiger-Marsili partial charge calculation

File formats Open Babel supports include PDB, XYZ, CIF, CML, SMILES, MDL, Molfile, ChemDraw, Gaussian, GAMESS, MOPAC and MPQC.

This package includes the following utilities:
* babel: Convert between various chemical file formats
* obenergy: Calculate the energy for a molecule
* obminimize: Optimize the geometry, minimize the energy for a molecule
* obgrep: Molecular search program using SMARTS pattern
* obprop: Print standard molecular properties
* obfit: Superimpose two molecules based on a pattern
* obrotamer: Generate conformer/rotamer coordinates
* obchiral: Print molecular chirality information
* obrotate: Rotate dihedral angle of molecules in batch mode

Chemeq (Parser for chemical formula and equilibria)
Chemeq is a basic standalone filter written in C language, flex and bison. It inputs strings like:
2H2 + O2 —> 2 H2O
then it outputs LaTeX code and messages about the equilibrium of a chemical reaction.
example:~/src$ echo “2H2 + O2 —> 2 H2O” | chemeq -lc
2\,H_{2}\,+\,O_{2}\,\rightarrow\,2\,H_{2}O
OK

Easychem (Draw high-quality molecules and 2D chemical formulas)
EasyChem is a program that helps you creating high quality diagrams of molecules and 2D chemical formulas that can be exported to PDF, PS, LaTeX and fig.
EasyChem was originally developed to create diagrams for chemistry books and is now frequently used for this purpose in commercial and non-commercial chemistry-related books.

Bkchem (Python based chemical structures editor)
BKchem is a free chemical drawing program, which is written in Python.
Some of the features, you can expect:
* Drawing (bond-by-bond drawing; templates for common rings; expanding of common-groups; draws radicals, charges, arrows; color support …)
* Editing (unlimited undo and redo capabilities; aligning; scaling; rotation (2D, 3D) …)
* Export/Import (fully supported SVG-, OpenOffice.org-Draw-, EPS-export; basic support for CML1 and CML2 import and export)

Autodock (analysis of ligand binding to protein structure)
AutoDock is a prime representative of the programs addressing the simulation of the docking of fairly small chemical ligands to rather big protein receptors. Earlier versions had all flexibility in the ligands while the protein was kept rather ridgid. This latest version 4 also allows for a flexibility of selected sidechains of surface residues, i.e., takes the rotamers into account.
The AutoDock program performs the docking of the ligand to a set of grids describing the target protein. AutoGrid pre-calculates these grids.

Gperiodic (periodic table application)
GPeriodic is a small X/GTK+-based program which allows you to browse through a periodic table of chemical elements, and view somewhat detailed information on each of the elements. 118 elements are currently listed.

gElemental (Periodic Table viewer)
gElemental is a GTK+ periodic table viewer that provides detailed information about chemical elements.
It features a table view which allows the elements to be coloured thematically by several properties, a sortable list view and an element properties dialog, displaying a variety of information, including historical, thermodynamic, electrochemical, and crystallographic properties.

xmakemol (A program for visualizing atomic and molecular systems)
XMakemol is a mouse-based program, written using the LessTif widget set, for viewing and manipulating atomic and other chemical systems.  It reads XYZ input and renders atoms, bonds and hydrogen bonds.
Features include:
- Animating multiple frame files
- Interactive measurement of bond lengths, bond angles and torsion angles
- Control over atom/bond sizes
- Exporting to Xpm, Encapsulated PostScript and XYZ formats
- Toggling the visibility of groups of atoms
- Editing the positions of subsets of atoms

horae (interactive graphical processing and analysis of EXAFS data)
ATHENA is an interactive graphical utility for processing EXAFS data. It handles most of the common data handling chores of interest, including deglitching, aligning, merging, background removal, and Fourier transforms.
ARTEMIS is an interactive graphical utility for fitting EXAFS data using theoretical standards from FEFF and sophisticated data modelling along with flexible data visualization and statistical analysis.
HEPHAESTUS is a souped up periodic table for the x-ray absorption spectroscopist. It provides a number of utilities involving tables of absorption coefficients and other chemical data.

PSI3 (Quantum Chemical Program Suite)
PSI3 is an ab-inito quantum chemistry program.  It is especially designed to compute properties of small to medium molecules using high-level ab initio techniques.
It can compute energies and gradients for the following methods:
* Closed shell and general restricted open shell Hartree-Fock (RHF/ROHF)
* Complete active space SCF (CASSCF)
* Coupled-cluster singles doubles (CCSD)
Additionally, it can compute energies for the following methods:
* Unrestricted open shell Hartree-Fock (UHF)
* Closed/open shell Moeller-Plesset pertubation theory (MP2)
* Closed shell linear R12 Moeller-Plesset pertubation theory (MP2-R12)
* Configuration-interaction (CI)
* Multireference configuration-interaction (MRCI)
* Coupled-cluster singles doubles with pertubative triples (CCSD(T))
* Closed shell and general restricted open shell equation-of-motion CCSD
It also includes an internal coordinate geometry optimizer.

SIMULASI DINAMIKA MOLEKULER
SKANDIUM(I) DI DALAM AMONIA CAIR DENGAN METODE
AB INITIO MEKANIKA KUANTUM/MEKANIKA MOLEKULER

U  R I P
07/261387/PPA/2384

Pembimbing: Dr.rer.nat. Ria Armunanto, Prof. Dr. Bambang Setiaji

Diujikan pada 23 Juni 2009 (14.30-16.30 WIB)

INTISARI

Studi sifat struktur ion Sc+ dalam amonia cair telah dilakukan dengan menggunakan simulasi dinamika molekuler (DM) dengan metode mekanika kuantum/mekanika molekuler (MK/MM). Kulit solvasi pertama dihitung dengan metode ab initio mekanika kuantum pada level Restricted Hartree–Fock (RHF) menggunakan basis set double-ζ valence plus double polarization (DZVP2) untuk Sc+ dan Dunning double-ζ plus polarization (DZP) untuk amonia. Solvasi di luar wilayah kulit pertama dihitung dengan metode mekanika molekuler. Struktur solvasi ion Sc+ dalam amonia cair dikarakterisasi menggunakan data RDF, CND, dan ADF yang diperoleh dari file trajektori.

Simulasi DM dengan metode ab initio MK/MM menunjukkan bahwa struktur solvasi kulit pertama Sc(I) dalam amonia cair telah dapat diamati, sedangkan solvasi kulit kedua berdasarkan puncak RDF Sc-N tidak terbentuk. Pada solvasi kulit pertama terjadi berbagai spesies kompleks Sc(NH3)n+ di mana n mulai dari 1 hingga 7 dengan occurrance paling tinggi adalah Sc(NH3)3+ (37,50%). Dengan banyaknya ragam spesies kompleks mengindikasikan bahwa solvasi kulit pertama bersifat fleksibel (tidak rigid) akibat terjadinya “structure breaking effect”.

Kata kunci: simulasi dinamika molekuler, skandium(I), amonia cair, ab initio MK/MM, solvasi

Spesial terimakasih kepada:

- Kedua pembimbingKU+penguji dan penguji (Prof Mudasir & Dr Eko Sri Kunarti)

- Rekan di lab komputasi AIC Jurusan Kimia UGM (P.Kasmui,  P.Ponco, P Yahmin, P. I Wayan Sutapa, Marsel, Mirta, Destin, Kang MasKUR) Ohya Pak Joko yg paling setia menemani dari kejauhan.

- Teman Sejawat S2 Jurusan Kimia 2007-2009 (kang Padi, kang Topik, dik Heri, Om Rohmat, kang Kukuh, daB Zamhari, saudara Sampe Logo, ustadz Basri, Kang Mas, Cak Kun, kang Har, kang Muklis, Abang I’amSorry, bu Dwi, mbak Tri-ni, yu Catur, nona Yeha, mbak Dina, bu Asih, yu Maryam Oka, Uni Ye’em, diajeng Utami, dik H-Anum tanpa an, pak… eh bu Misbah, bu Dar, bu Suseee, Yes…No…Sita dan Mas-Nely berwarni)…  Alhamdulillah.

-Semua anggota keluarga di Kotabaru serta anak dan istri yg mengijinkanku “belajar” lagi.

Software dari Linux4Chemistry

Dari sekian banyak software untuk pembelajaran kimia mulai dari simulasi/peragaan kegiatan lab hingga detail suatu teori ilmu kimia yang banyak bertebaran di jagad maya, Linux4Chemistry adalah salah satunya. Meski demikian dari tautan yang tersedia beberapa di antaranya ada tersedia software yang bisa dijalankan dengan OS windows.

Kita bisa mencari software mulai dari yang open source, freeware, hingga yang komersial, disesuaikan keperluan dan kemampuan untuk membayar. Dua yang pertama adalah pilihan yang sangat cocok dengan kantong kebanyakan orang Indonesia.

Kontennya mulai dari yang sederhana (sekedar menggambar struktur kimia) hingga yang kompleks (misalnya simulasi dinamika molekuler dengan QM/MM).

Ok ini sekedar informasi, selamat berselancar di dunia kimia dalam linux.

Kenali dan gauli, agar lebih akrab, tulis agar tidak lupa dengan harapan dapat memberi manfaat lebih untuk orang lain. Seperti itulah kebanyakkan isi posting di blog saya ini.

Untuk keperluan interpretasi data perlu tampilan berupa grafik. Banyak aplikasi yang bisa digunakan. Salah satu yg saya kenal adalah XMGRACE. Aplikasi ini berjalan di bawah operating sistem Linux, yg saya pakai saat ini adalah opensuse 11.1. Bisa juga di pasang pada distro linux yg lain.

Jika terdapat data-data yang jika di plot akan menghasilkan dua kurva hasil plotting, dan kita ingin membuat masing-masing sumbu Y kiri kanan berbeda skala dan lengendnya maka bisa menggunakan XMGRACE. Prinsipnya adalah dengan cara membuat layer pada satu data.

Contoh

1. Akan dibuat grafik dari data A versus D (sebagai set pertama), dan data A versus R (sebagai set kedua). keduanya akan ditampilkan dalam satu grafik. Maka sediakan data dengan extension *.DAT untuk kedua data tersebut.
2. Buka XMGRACE
3. Import data dengan klik menu Data > Import > ASCII. Ini akan membaca data yang berkestensi *.Dat tadi untuk diterjemahkan atau diplot menjadi kurva-grafik.
4. Setelah tampil hasil plotting data yg berupa kurva, lakukan pengaturan seperlunya, misalnya rentang pada sumbu X dan Y, skalanya dll.
5. JIka langkah 4 sudah selesai lanjutkan untuk klik menu Edit > Overlay Graph…  disini akan muncul menu pop up.
6. Pada kotak Overlay graph klik kanan (+) G0 (i set) pilih duplicate
7. Pada bagian smart axis hint secara default ter-disable. Pilih untuk membuat bagain axis mana yg akan di buat sama dan mana yg akan dibuat beda.
8. Jangan lupa setelah buat duplicate pindahkan bagian yg terbloh agar beberda antara kotak di atas onto graph dengan yg di bawahnya. Kemudian klik apply dan accept.
9. Kembali ke layar kerja XMGRACE, grafik belum berubah… tapi itu sudah jadi 2 layer. Coba klik Y axis sekali atau dua kali untuk membuat perubahan skalanya sehingga yg kiri dan kanan berbeda.
10. Klik kanan kurva yang akan di tampilkan (show) atau di sembunyikan (hide)  pada “Set Apperance”. JIka set data yg akan diubah tidak sesuai dengan yg diinginkan coba klik lagi set data tadi.
11. Selanjutnya tinggal melakukan pengaturan lain seperlunya.

Untuk menghasilkan gambar berbagai format silahkan atur pada print setup dengan resolusi setinggi mungkin. kemudian print. KATA print DI SINI adalah untuk membuat gambar bukan mencetaknya ke kertas.

Demikian.

Yang terbuang sayang … tentang kimia komputasi

Modern Methods and Algorithms of Quantum Chemistry
Proceedings, Second Edition and Poster Presentations

Ini adalah hasil browsing dini hari, tadinya berniat mencari artikel atau bahasan tentang kimia komputasi Hybrid QM/MM eh ketemu lagi tautan yang dulu pernah saya sambangi. Berharap agar link tidak segera sirna maka saya salin di blog ini agar bermanfaat buat siapa saja (kalau perlu download aja semua ). Sebab dengan ditempel di blog wordpress ini  dengan kehebatannya akan lebih mudah terkenali dari search engine nomor satu ini (Google) atau yg lain.

Berikut link untuk download materi atau proceeding dan poster presentasi dari John von Neuwman Institut fur Computing.

• Poster presentations
• Proceedings, Second edition
• Untuk fokus komputasi yang lainnya silahkan kunjungi LINK INI.

Atau untuk proceeding-tahun 2000 bisa download dari sini saja.

Preface
J. Grotendorst HTML

Industrial Challenges for Quantum Chemistry
Ansgar Schäfer, BASF AG, Ludwigshafen
PDF

Ab Initio Treatment of Large Molecules
Reinhart Ahlrichs, Simon Elliott, Uwe Huniar, Universität Karlsruhe
PDF

Parallel Programming Models, Tools and Performance Analysis
Michael Gerndt, Forschungszentrum Jülich
PDF

Basic Numerical Libraries for Parallel Systems
Inge Gutheil, Forschungszentrum Jülich
PDF

Tools for Parallel Quantum Chemistry Software
Thomas Steinke, ZIB, Berlin
PDF

Ab Initio Methods for Electron Correlation in Molecules
Peter Knowles, University of Birmingham, United Kingdom
Martin Schütz, Hans-Joachim Werner, Universität Stuttgart
PDF

R12 Methods, Gaussian Geminals
Wim Klopper, Utrecht University
PDF

Direct Solvers for Symmetric Eigenvalue Problems
Bruno Lang, RWTH Aachen
PDF

Semiempirical Methods
Walter Thiel, MPI für Kohlenforschung, Mülheim an der Ruhr
PDF

Hybrid Quantum Mechanics/Molecular Mechanics Approaches
Paul Sherwood, Daresbury Laboratory, United Kingdom
PDF

Subspace methods for Sparse Eigenvalue Problems
Bernhard Steffen, Forschungszentrum Jülich
PDF

Computing Derivatives of Computer Programs
Christian Bischof, Martin Bücker, RWTH Aachen
PDF

Ab initio Molecular Dynamics: Theory and Implementation
Dominik Marx, Ruhr-Universität Bochum
Jürg Hutter, Universität Zürich
PDF

Relativistic Electronic-Structure Calculations for Atoms and Molecules
Markus Reiher, Bernd Heß, Universität Erlangen-Nürnberg
PDF

Effective Core potentials
Michael Dolg, Universität Bonn
PDF

Molecular Properties
Jürgen Gauss, Universität Mainz
PDF

Tensors in Electronic Structure Theory:
Basic Concepts and Applications to Electron Correlation Models
Martin Head-Gordon, Michael Lee, Paul Maslen, Troy van Voorhis, Steven Gwaltney, University of California at Berkeley, USA
PDF