化学降解是指化学物质发生结构变化，从而导致其分子完整性被破坏并分解为更简单的化学化合物。这一过程是化学失效、材料寿命、自然降解与老化以及回收利用的核心。它通过多种机制进行，其中热分解、光解、氧化和水解最为常见。

小分子化学降解产物（即降解物）的自动化预测，长期以来一直是计算化学领域的一大挑战，但若能实现这一目标，将能广泛惠及各类工业应用场景。这些应用场景包括：药品成分的降解、通过焚烧处理化学废物、锂离子电池中电解质组分的分解、消费类包装产品的臭氧分解等，以及许多其他领域。目前的方法主要依赖于基于规则知识库或化学信息学的启发式方法。

在本场网络研讨会中，我们将介绍Schrödinger公司增强版的Nanoreactor，该工具在Grimme及其^同事1开发的原版基础上进行了扩展，新增了多项功能，包括对结果的能量精修以及集成式 用户界面。Schrödinger Nanoreactor是一款具有变革性的数字解决方案，用于预测小分子的化学降解产物，并能直接从量子力学(QM) 中筛选出这些产物，且无需任何先验知识。

网络研讨会亮点

• 纳米反应器技术概述：该技术整合了基于半经验元动力学的自动势能面探索、势能面精化以及基于密度泛函理论的筛选
• 演示了这款用户友好的界面，它能够识别所有可能的降解产物、可视化结果，并根据热力学原理对结果进行分类——这一切仅凭一台普通笔记本电脑的计算能力即可实现
• 该技术可应用于解决药品研发、化学品焚烧、电池研发、消费包装品 等领域的挑战，具体示例如下：

1. 基于紧束缚量子化学计算的元动力学模拟对化学化合物、构象及反应空间的探索，Stefan Grimme，《J. Chem. Theory Comput.》2019, 15, 5, 2847–2862