जल मॉडल विकसित करना: एक अलग दृष्टिकोण

सरल क्लासिकल जल मॉडल वर्तमान में व्यावहारिक परमाण्विक अनुकरण में एक अनिवार्य घटक हैं। फिर भी, कई दशकों की तीव्र अनुसंधान के बावजूद, ये मॉडल अभी भी पूर्णता से दूर हैं। यहाँ एक वैकल्पिक दृष्टिकोण प्रस्तुत किया गया है जो व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले पॉइंट चार्ज जल मॉडलों के निर्माण के लिए है। पारंपरिक दृष्टिकोण के विपरीत, हम मॉडल पर केवल सिमेट्री को छोड़कर कोई ज्यामिति सीमाएँ नहीं लगाते। इसके बजाय, हम जल अणु की "इलेक्ट्रोस्टैटिक्स" का सबसे अच्छा वर्णन करने के लिए पॉइंट चार्ज का वितरण अनुकूलित करते हैं। परिणामी "अनुकूलित" 3-चार्ज, 4-पॉइंट कठोर जल मॉडल (OPC) सामान्यतः उपयोग किए जाने वाले कठोर मॉडलों की तुलना में एक व्यापक सेट की बल्क विशेषताओं को महत्वपूर्ण रूप से अधिक सटीकता से पुनः उत्पन्न करता है: प्रयोग के सापेक्ष औसत त्रुटि 0.76% है। विभिन्न तापमान के व्यापक रेंज में प्रयोग के साथ घनिष्ठ सहमतता बनी रहती है। प्रस्तावित मॉडल में सुधार बल्क विशेषताओं से परे फैले हुए हैं: सामान्य कठोर मॉडलों की तुलना में, OPC का उपयोग करके छोटे अणुओं की भविष्यवाणी की गई हाइड्रेशन मुक्त ऊर्जा समान रूप से प्रयोग के करीब है, जिसमें रूट-मीन्स-स्क्वायर त्रुटि <1 kcal/mol है।