Хемоинформатика

Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является теоретическая и практическая подготовка студентов решать важнейшие задачи дизайна новых веществ и материалов с требуемыми свойствами. С учетом современного цифрового уровня развития химической науки, владение навыками моделирования «структура – свойство вещества» обеспечит научный базис для подготовки магистров в сфере фундаментальной химии, материаловедения, цифровых химических технологий. Задача дисциплины «Хемоинформатика» состоит в освоении студентами приемов и методов моделирования строения и структуры кристаллов, жидкостей, газов и прогнозирования свойств вещества, что необходимо при создании новых кристаллических материалов, полимеров, катализаторов, фотокатализаторов, реагентов для нефтехимии, и т.д. В результате изучения дисциплины студенты должны овладеть современными методами создания статистических моделей строения химических соединений, которые на основании структуры могут прогнозировать свойства состоящих из них материалов. В процессе изучения дисциплины «Хемоинформатика» закладывается общенаучный и профессиональный фундамент, формируются основные приемы цифровых химических технологий и познавательной деятельности, без которых не может обойтись современный специалист, работая в различных областях химической, биохимической науки или материаловедения.

Краткое содержание дисциплины

История развития подходов к анализу взаимосвязей «структура – свойство». Разные уровни атомно-молекулярных дескрипторов в химии. Построение и валидация моделей атомно-молекулярных систем. Нахождение количественных взаимосвязей «структура – свойство». Требования к построению математических моделей, лежащих в основе прогноза свойств вещества. Методы машинного обучения в структурной химии. ND-QSAR.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ОПК-3 Способен использовать вычислительные методы и адаптировать существующие программные продукты для решения задач профессиональной деятельности