O que é um arquivo CUBE?
O formato de arquivo CUBE, também conhecido como arquivo Cubo Gaussiano (.cube) é usado em química computacional para armazenar dados moleculares, particularmente informações de densidade eletrônica resultantes de cálculos de química quântica. Este formato é comumente associado ao pacote de software gaussiano, que é amplamente utilizado para realizar cálculos de estrutura eletrônica ab initio.
Os arquivos do Cubo Gaussiano armazenam dados tridimensionais, normalmente representando a densidade eletrônica ou outras propriedades das moléculas, obtidos por meio de cálculos de química quântica. O arquivo contém seção de cabeçalho com metadados (como origem, número de pontos de dados ao longo de cada eixo e espaçamento), seguido por uma grade de valores numéricos que representam propriedades de interesse (por exemplo, densidade eletrônica) em cada ponto da grade no espaço.
O arquivo Gaussian Cube (.cube) é um arquivo de texto simples com estrutura específica. O cabeçalho contém informações sobre o sistema molecular e a grade de dados, e os valores dos dados são organizados em formato de grade tridimensional. Arquivos Gaussian Cube são frequentemente usados para visualizar propriedades moleculares usando software de visualização molecular. Programas como VMD (Visual Molecular Dynamics) ou PyMOL podem ler arquivos de Cubo Gaussiano para exibir superfícies moleculares, densidade de elétrons ou outras propriedades calculadas.
Exemplo simplificado de arquivo Cubo Gaussiano:
Exemplo de arquivo cúbico
Gerado por Gaussiano
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0,000000000000000E+00 0,0000000000000000E+00 0,0000000000000000E+00
50 0,100000000000000E+01 0,000000000000000E+00 0,0000000000000000E+00
50 0,000000000000000E+00 0,100000000000000E+01 0,0000000000000000E+00
50 0,000000000000000E+00 0,000000000000000E+00 0,1000000000000000E+01
0,123456789E+02 0,123456789E+02 0,123456789E+02 0,123456789E+02 0,123456789E+02
... (valores de dados para densidade eletrônica em cada ponto da grade)
Sobre Gaussiano
Gaussian é um conjunto de aplicativos de software para química quântica e química computacional. O foco principal do Gaussiano está nos métodos de química quântica ab initio, que são abordagens altamente precisas, mas computacionalmente intensivas, para estudar a estrutura eletrônica das moléculas. O software é amplamente utilizado em pesquisas e ambientes acadêmicos para diversas aplicações, incluindo previsão de propriedades moleculares, estudo de mecanismos de reação e exploração de estruturas moleculares.
Sobre NWChem
NWChem é um software de química computacional de código aberto projetado para simulações de química quântica de alto desempenho. Ele emprega métodos ab initio, como Hartree-Fock e teoria do funcional de densidade, suporta computação paralela para cálculos eficientes em clusters e encontra aplicações em diversos campos científicos, incluindo química computacional, bioquímica e ciência de materiais. NWChem é conhecido por sua versatilidade, permitindo aos pesquisadores estudar vários sistemas químicos, e sua natureza de código aberto incentiva contribuições e customização da comunidade.
Sobre o VMD
VMD, que significa Visual Molecular Dynamics, é um programa de visualização molecular poderoso e amplamente utilizado para exibir, analisar e animar trajetórias de dinâmica molecular (MD), bem como estruturas moleculares estáticas. É particularmente popular nas áreas de química computacional, biologia molecular e bioinformática estrutural. O VMD é excelente na visualização de estruturas moleculares, fornecendo renderizações 3D de moléculas e complexos moleculares de alta qualidade. Ele suporta vários formatos de arquivo molecular.
Sobre PyMOL
PyMOL é um sistema de visualização molecular e ferramenta de software usado para visualização tridimensional de estruturas moleculares. É particularmente popular nas áreas de biologia estrutural, bioinformática e química computacional. PyMOL fornece renderizações 3D de estruturas moleculares de alta qualidade, permitindo aos usuários visualizar e explorar formas, superfícies e interações de macromoléculas biológicas.
Como abrir o arquivo CUBE?
O arquivo CUBE pode ser aberto e referenciado usando os seguintes programas.
- NWChem (gratuito) para (Windows, MAC, Linux)
