Budowanie molekuł i wizualizacja
HyperChem umożliwia budowanie cząsteczek poprzez wybór pierwiastków z tablicy układu okresowego i naszkicowanie struktury związku. Program automatycznie przetwarza te szkice w trójwymiarowe struktury.
Peptydy i kwasy nukleinowe mogą być tworzone
z aminokwasów i nukleotydów dostępnych
w specjalnie do tego stworzonych bibliotekach.
HyperChem daje możliwość importowania struktur molekularnych z formatów: Brookhaven PDB, MOPAC Z-matrix, MDL MOL i Sketch, ChemDraw CHM oraz Sybil
MOL2.
Istnieje także szereg sposobów wizualizacji, między innymi: kreskowy, kulkowy, kulkowo-cylindrowy,
nakładające się sfery, kropki i kreski oraz kropki. W każdym
z tych sposobów można modyfikować rożne parametry takie jak szerokość kresek
i cylindrów czy promień kul i sfer. Kulki i nakładające się sfery mogą być cieniowane
i/lub podświetlane.Możliwość wyboru i podświetlenia części molekuły pozwala na skoncentrowaniu się jedynie na interesującej nas części złożonej molekuły. Stworzone molekuły dają się łatwo obracać wokół zadanych więzów przy pomocy
myszy.
Obliczenia chemiczne
HyperChem integruje w jednym pakiecie mechanikę molekularna, kwantową i dynamikę molekularną.
Istnieje duża liczba zbiorów podstawowych dla przeprowadzania obliczeń ab initio,
oraz możliwość definiowania własnych zbiorów przez użytkowników.
Ponadto w ramach możliwości obliczeniowych HyperChem oferuje:
-
Dziewięć pól-empirycznych metod począwszy od Extended Hückel do AM1 lub PM3.
-
ZINDO/1
dla metali przejściowych, UV ZINDO/S do obliczania spektrum .
-
Cztery pola sił mechaniki molekularnej - MM+ dla zastosowań ogólnych i trzy specjalizowane biomolekularne pola sił.
-
Optymalizacja geometryczna i symulacja dynamiki cząsteczkowej dla wszystkich metod pól sił.
-
Obliczanie i wyświetlanie spektrum IR oraz UV, animacje modo wibracyjnych, wyświetlanie poziomów energii, wykresy konturowe orbitali dwu- i trójwymiarowe symetrie orbitali.
-
Symulacje dynamiki molekularnej (zarówno
w fazie gazowej jak i rozpuszczonej w wodzie) przy użyciu dowolnej metody mechaniki molekularnej lub kwantowej.
-
Symulacje zarówno dla stałej energii (NVE), jak i stałej temperatury (NVT).
-
Możliwość użycia metod Monte Carlo w celu znalezienia możliwych konfiguracji systemu.
-
Obliczanie ciepła tworzenia, potencjałów jonizacyjnych, powinowactwa elektronowego
i momentow
dipolowych.
Wyniki obliczeń
Wszystkie wyniki obliczeń mogą być przedstawione graficznie oraz w tradycyjnej formie (pliki .log).
Energia układu oraz jego grupa symetrii punktowych są wyświetlane na pasku stanu po
zakończeniu obliczeń kwantowomechanicznych.
Orbitale molekularne mogą być przedstawione jako dwuwymiarowe kontury lub trójwymiarowe izopowierzchnie
Całkowita gęstość ładunku, całkowita gęstość spinu i potencjały elektrostatyczne mogą być wyświetlone w dwóch i trzech wymiarach. Potencjał elektrostatyczny może być mapowany na całkowitą gęstość ładunku i wyświetlony jako trójwymiarowa izopowierzchnia.
Dynamika molekularna, dynamika Langevin'a oraz metody Monte Carlo mogą uśredniać i wyświetlać wartości np. energii potencjalnej lub kinetycznej,
a także każdego innego parametru geometrycznego reakcji żądanego przez użytkownika. Symulacje mogą być zapisywane, a następnie odtwarzane jako "filmy" ilustrujące rzeczywiste obliczenia.
Wyniki obliczeń - orbitale, momenty dipolowe, spektra UV i IR, mogą być zachowywane do późniejszego użytku poprzez użycie opcji
Export/Import.
System operacyjny HyperChem
Otwarta architektura programu daje możliwość komunikowania się z innymi programami środowiska Windows poprzez schowek i DDE. Możliwym
jest uruchamianie HyperChem poprzez macro edytora Word lub też z niektórych arkuszy kalkulacyjnych.
Dołączony do programu Chemist's Developer Kit (CDK) pozwala na budowanie nowych narzędzi chemicznych współpracujących z HyperChem. CDK jest zbiorem algorytmów i narzędzi których można użyć do pisania własnych programów mających na celu wykonywanie określonych żądań i wymianę danych.
CDK umożliwia tworzenie interface do dowolnego programu kwantowomechanicznego napisanego w języku FORTRAN lub
C/C++. Oprócz modułów zewnętrznych HyperChem: Data i Raytrace program zawiera dodatkowo dwa moduły: HyperChem Data (program do rysownia zwiazków i bazę danych) oraz HyperChem Raytrace (program do tworzenia wysokiej jakości grafiki molekularnej).