共价有机骨架/碳纳米管复合材料中锂离子吸附与传输特性的分子模拟

利用分子模拟方法对共价有机骨架 (covalent organic framework, COF)/碳纳米管(carbon nanotube, CNT) 复合材料 COF@CNT 中锂离子 (Li$^{+})$ 的吸附与传输特性开展研究, 明确了 Li$^{+}$ 的吸附位点与吸附顺序, 得到了相应的吸附能, 并观察 COF@CNT 的表观形貌变化. 当达到饱和吸附状态时, COF@CNT 的体积变化率仅为 0.25, 平均电压保持在 2.00 V 以上, 而理论容量则高达 1 402.47 mAh/g. 此外, Li$^{+}$ 在 COF@CNT 内部的电导率大于其在单纯 CNT 中电导率的实测值. 模拟结果可为此类体系的实际应用提供理论基础.     

Molecular and morphological identification of two new African species of Dugesia (Platyhelminthes,Tricladida, Dugesiidae) from Cameroon

The paper describes two new Dugesia species collected from the rivers Messassi and Ntsetsensooh in Cameroon, representing the first planarian flatworms documented from this country. Based on morphological data, the new species Dugesia bijuga Harrath & Sluys, sp. nov. is characterized mainly by the presence of two diaphragms, a barrel-shaped penis that is traversed by numerous ducts of penis glands and is provided with a short nozzle, and the presence of two atrial folds. The other new species, Dugesia pustulata Harrath & Sluys, sp. nov., is characterized mainly by absence of a penis bulb, presence of a large, elongated and weakly muscular seminal vesicle, and by the ventroposterior section of the bursal canal being thrown into distinct folds. The phylogenetic position of the two new species was determined through a molecular phylogenetic tree, based on a mitochondrial and a nuclear gene, including species from the major geographical range of distribution of the genus Dugesia. The phylogenetic tree revealed that the Cameroon lineage does not constitute a monophyletic group with the other Afrotropical species; it also showed that the African continent may house a great diversity of Dugesia species that still remains to be discovered.

urn:lsid:zoobank.org:pub:007441A5-F037-4950-9F5B-AD6ED12A40ED     

基于网络药理学方法探究中药肉桂治疗糖尿病的作用机制

运用网络药理学方法和生物信息学技术，预测中药肉桂治疗糖尿病的药效成分及关键靶点，分析其作用机制。通过中药系统药理学数据库与分析平台（Traditional Chinese Medicine System Pharmacology Database and Analysis Platform，TCMSP）以及文献检索，确定肉桂的有效成分并筛选出肉桂对应靶点蛋白；利用GeneCards数据库筛选糖尿病相关基因，构建中药肉桂的成分-靶点网络和蛋白质-蛋白质相互作用（protein-protein interaction,PPI）网络；利用DAVID(Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery)和STRING数据库进行基因本体（gene ontology，GO）功能富集分析和京都基因和基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）通路富集分析；最后，将部分药效成分与关键靶点进行分子对接验证。通过筛选，得到32个有效成分作用于131个相关靶点，核心基因有INS、AKT1、IL6、TNF、VEGFA等20个，GO和KEGG分析肉桂主要参与RNA聚合酶II启动子对转录的正调控等生物过程及糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、IL-17信号通路等发挥治疗作用。对10个关键成分进行分子对接得出，肉桂中的原花青素B1和槲皮素与INS、IL6、VEGFA、TNF有较好的亲和力。本研究初步阐释了肉桂治疗糖尿病的作用机制，有利于指导临床用药。     

Fe-C合金动态拉伸力学性能温度和应变率效应分子动力学

爆炸冲击荷载作用下温度和应变率对钢材动态力学性能的影响一直备受关注。Fe-C合金体系是钢材的基本组成部分，本文以Fe-C合金为基本研究对象，采用分子动力学方法模拟九种温度和四种应变率条件下Fe-C合金的单轴动态拉伸过程。结果表明：在所研究的温度和应变率范围内，Fe-C合金弹性模量对于应变率变化不敏感，对于温度变化非常敏感，随着温度的升高，弹性模量明显减小；相同温度条件下，屈服强度和峰值应变随应变率的增大而增大；相同应变率条件下，屈服强度和峰值应变随温度的升高而减小；温度和应变率对屈服强度的影响不具有相关性。基于分子动力学模拟，建立的纳米尺度下Fe-C合金动态拉伸力学性能计算公式能反映温度和应变率效应的共同影响，为钢材在爆炸冲击作用下动态拉伸力学性能描述提供依据。     

固载分子筛催化剂催化合成2-戊基蒽醌

用硝酸铵处理沸石分子筛,然后用路易斯酸或有机酸作为固载剂制备了固载型催化剂。用固载型催化剂催化2-(4"-戊基苯甲酰基)苯甲酸(ABB)合成了2-戊基蒽醌(AAQ),并确定了AAQ的最佳合成工艺条件,实验结果表明,AAQ的最佳合成工艺条件为：使用柠檬酸改性Beta沸石分子筛做为催化剂,催化剂浸渍两次,催化剂用量为反应物的20wt％,反应温度300℃,反应时间2 h。此条件下ABB的转化率为98%,得到的AAQ为浅黄色粘稠液体。通过傅立叶变换红外光谱和氢核磁共振光谱确定了AAQ的化学结构。     

Curcin和curcin C与腺嘌呤互作位点的比较分析

麻疯树核糖体失活蛋白curcin和curcin C均具有抗肿瘤活性，但后者的活性水平显著高于前者，为了探索造成这一差异的结构基础，本文采用在线的同源建模预测软件SWISSMODEL，对两种麻疯树核糖体失活蛋白curcin、curcin C的三维结构模型进行预测，采用SYBYL对预测模型进行能量最小化优化，采用PROCHECK、VERIFY 3D和ERRAT软件对优化前后的模型进行质量评估，随后采用AutoDock软件将预测的模型与腺嘌呤进行分子对接分析.结果显示，两种蛋白采用与Ricin A类似的方式与腺嘌呤相互作用，但在相互作用的氨基酸残基种类、数量以及形成的氢键和疏水相互作用上还是存在差异，其中，curcin C与腺嘌呤具有最强的结合能力，curcin则最低.     

安普那韦与人血清白蛋白之间的相互作用

在体外模拟人体生理环境,采用光谱法并结合分子对接技术,研究了安普那韦与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用.荧光光谱表明:安普那韦可以增强HSA的荧光强度.通过对结合常数和热力学常数的计算可知,安普那韦和HSA之间的作用力主要是疏水和静电作用力;紫外-可见光谱显示:安普那韦能够增加HSA的吸收峰强度,表明两者之间发生了相互作用.三维荧光光谱也显示:加入安普那韦后,HSA的斯托克斯位移从62 nm增加到了86 nm,说明安普那韦可以使HSA的微环境极性增加,疏水性减弱;从圆二色光谱的研究结果可知:随着安普那韦的加入,HSA的α-螺旋结构含量从18.38%增加到了63.62%,说明安普那韦的存在改变了HSA的二级结构.分子对接研究结果表明:安普那韦与HSA的作用位点位于HSA的ⅡA结构域,而同步荧光光谱的分析进一步证明了这一点.研究结果为进一步研究安普那韦在体内与血清白蛋白的相互作用提供了一定的理论参考.     

NH2自由基电子基态及激发态解离通道的静力学分析

本文利用原子分子反应静力学的基本原理,研究了NH2自由基体系的可能解离通道,得到了NH2自由基电子基态2B1及第一激发态2A1合理的解离通道。     

纯铁液凝固过程的分子动力学模拟

为了研究纯铁熔液体系在凝固过程中的演变行为,采用分子动力学方法和带有范德瓦尔斯项的长程F-S势函数对液态Fe凝固过程的结构和能量演变进行模拟。径向分布函数、原子均方位移函数和Fe原子的聚集状态变化图像显示,凝固过程是Fe原子由无序向短程有序再向长程有序的变化过程,其中的短程有序结构可能是Fe原子组成的团簇结构;凝固过程中体系的总能量变化呈逐渐降低,Fe单质完美晶体的凝固温度约为2400 K。     

Y/SBA-15的微波水热法合成及其表征分析

研究了微波水热法合成微孔-介孔复合分子筛Y/SBA-15,以XRD为表征手段,考察了pH、二氧化硅与P123物质的量比、微波功率、搅拌速度和晶化温度等因素对复合分子筛结构的影响.经过研究确定了复合分子筛的合成条件:pH值为2.5,SiO2和P123物质的量比为58,微波功率为200W,搅拌速度为250r/min,晶化温度为120℃.采用氮气吸附脱附、透射电镜等分析方法对复合分子筛进行了表征分析,结果表明:合成产物同时具有微孔介孔结构特征,结晶度良好、短棒状大小均匀,微孔、介孔2种孔径分布均匀,平均孔径为4.050 13nm,孔壁厚度为2.2nm,BET孔容为0.350 525cm3/g.