非线性蛋白质分子中的局域性孤立子激发

研究了在相邻分子间具有各种非线性相互作用的蛋白质分子中由局域性涨落和结构畸变导致的自局域性集体激发和孤立子运动的特点。它们的特性依赖于这个非线相互作用势,在此时存在超声速、声速和次声速的孤立子运动。     

一种研究分子间相互作用的新方法及应用——基于自洽场从头计算法的能量分解方案

分子科学发展的过程约可分为三步:即对原子的研究、对分子的研究及对原子或分子形成的凝聚态物质的研究。为了理解和凝聚态有关的现象,人们就必需学习分子间相互作用的语言。研究分子间相互作用是了解液体和固体的结构及性质的关键;另外,对分子间相互作用的了解还可提供关于化学催化反应和生物化学催化过程机理以及关于化学反应途径的信息。在确定生物体系(例如酶)的结构和性质、能量转移、相变过程时,分子间相互作用     

6–全脱氧–6–全氯代–β–环糊精的合成及自组装行为

为了获得需要的结构分子,利用β–环糊精、咪唑和苯磺酰氯反应合成了6–全脱氧–6–全氯代–β–环糊精.通过X射线衍射分析、核磁光谱及热重分析等方法进行了表征.晶体结构显示,化合物分子利用β–环糊精小口端的头–对–头相互作用以及大口端的尾–对–尾相互作用沿着a轴进行排列,形成线状超结构,其中在小口端通过Cl—Cl相互作用和氢键作用形成了疏水层,而在大口端通过羟基之间的氢键形成了亲水层.热重分析结果表明β–环糊精分子间相互作用的减弱导致化合物不同的热力学特性.     

基于合成核酸分子工程的生物医学应用

核酸结构设计因简单的碱基配对法则而获得预测结构的能量支持,且具备更强的折叠合成结构,受到了广泛的关注.然而,核酸碱基的化学多样性缺乏,使得核酸结构在功能上多样性比蛋白质弱,因而限制了其在实际中的应用.本文聚焦核酸分子工程,尤其是对核酸结构以及分子间相互作用的研究;基于核酸结构的空间可寻址性,实现了多种材料在核酸结构上的位点可控的修饰;基于对核酸分子序列的设计,还实现了核酸分子间反应动力学参数的连续微调.此外,设计构建了合成分子化学反应网络、分子机器及核酸基生物材料,并将这种绿色生物材料应用于生物分子识别、生物膜表面工程及生物催化等方向.     

新型环三藜芦烃衍生物的合成及其热致液晶行为的研究

设计了先关环再衍生的方法,合成了系列外围含不同反应性官能团的新的环三藜芦烃(CTV)衍生物.利用1HNMR、13C-NMR、元素分析、质谱等对合成的CTV衍生物进行了结构表征.研究表明,分子间作用力增大会导致CTV衍生物的热致液晶性减弱,结晶性增强.合成的CTV-A具有热致液晶性;CTV-D和CTV-E由于氨基的存在产生了较强的分子间氢键作用,既形成了热致液晶态,又发生冷结晶;而CTV-B和CTV-C由于含有羧基、羰基、羟基或氨基等,分子间作用力强,只出现冷结晶,不能形成热致液晶.研究发现,通过外围基团的分子设计,调节氢键能力或柔性间隔基,可调节分子间作用力和熵的大小,从而控制CTV衍生物的热致液晶性.     

N’-[(4,6-二甲氧基)-嘧啶-2-基]-N-[2-(2,4-二氯苯氧丙酰基)]硫脲的结构解析

报道了一个4,6-二甲氧基嘧啶取代的硫脲的分子结构和二维构筑体系.在这个分子中,通过强分子内氢键锁硫脲的3个主要片段促使分子呈现近平面结构;不同类型的弱分子间C-H—S和C-H—O氢键导致分子形成不同类型的二聚单元;这些二聚单元结合分子间的偶极-偶极促使分子呈现不同类型的席状体系;另外,π-π堆积和氯／氯间紧密相互作用导致嘧啶取代的硫脲分子呈现高度有序的交错层的自聚集体系.     

N′-[(4,6-二甲氧基)-嘧啶-2-基]-N-[2-(2,4-二氯苯氧丙酰基)]硫脲的结构解析(英文)

报道了一个4,6-二甲氧基嘧啶取代的硫脲的分子结构和二维构筑体系.在这个分子中,通过强分子内氢键锁硫脲的3个主要片段促使分子呈现近平面结构;不同类型的弱分子间C-H—S和C-H—O氢键导致分子形成不同类型的二聚单元;这些二聚单元结合分子间的偶极-偶极促使分子呈现不同类型的席状体系;另外,π-π堆积和氯/氯间紧密相互作用导致嘧啶取代的硫脲分子呈现高度有序的交错层的自聚集体系.     

Pd/TiO_2等负载型钯催化剂中载体和金属间的相互作用研究

用热分析实验证实了TiO_2在温和的条件下就存在部分还原现象;结合TiO_2上负载了Pd后对CO_2吸附能力显著减弱之结果,支持了Pd/TiO_2中存在着载体和金属间强相互作用的观点;借助热分析结果,认为催化剂中各组分间存在着相互作用是一个普遍现象。     

原子核物理学的进展

(一) 原子核物理学研究的是原子核的性质、结构相互作用以及它们组成分间的相互作用力表现的规律。在核内的相互作用是来自基本粒子间的相互作用,夸克、胶子等等。但是在原子核内还存在着只在客观物质才表现出来的集体的相互作用。原子核的基本问题涉及广泛的范围,有强、弱、电三种作用,从微观尺度上的核力直到宇宙的大尺度的结构。原子核物理研究强相互作用的多体问题,并研究有关对称性等基本理论的实验的检验。原子核物理在天体物理和宇宙论中起重要作用。在70年代,曾经发现一些新的运动形态,如巨单极的发现(这是和核物质压缩度相联系的),△激发的发现(即核内核子处在某种激发态,称为△的激发态)等等。高能电子的散射表明核内存在着某些介子或     

人工神经网络在肽的定量构效关系研究中的应用

本文作者用人工神经网络模型和“相互作用”法研究了几种肽分子的定量构效关系（QSARs）。“相互作用”法是一种新的表征肽分子结构的方法，它认为：（1）在肽分子链中，任何两个氦基酸分子间都存在相互作用；（2）氦基酸分子间存在的相互作用值不仅与核酸分子类型有关，而且与它们间的距离有关系；（3）肽分子的结构可以用TIV值（即肽分子中任意两个氨基酸分子间存在的相互作用值之和）来表征。这种方法的优点是不同的肽分子的结构都可以由TIV值表征，它有助于更方便地研究肽分子的定量构效关系。计算结果和实验结果的比较证明这种方法的效果令人满意。     

拓扑指数M及其应用

对饱和直链烷烃分子间相互作用影响因素进行了分析,认为烷烃分子之间和分子内的氢原子之间的相互作用更强,由此提出了一个新的拓扑指数--拓扑指数M,并给出了M的计算方法.用此拓扑指数对C2～C8的39种饱和烷烃的结构选择性进行了讨论,对其常压沸点、常沸点汽化热进行了关联,关联结果非常良好,具有很好的预测能力.     

基于量子化学计算的乙烷、乙烯、乙炔水合物主客体间相互作用特性研究

天然气水合物是一种特殊的笼状化合物,水合物中的客体分子不同,主客体间的相互作用存在差异。为了分析烃类水合物中主客体间相互作用的特征,利用量子化学方法,对乙烷、乙烯、乙炔这3种客体分子占据Ⅰ型水合物T笼时的结构、相互作用能及C—C键伸缩振动频率进行研究,讨论了客体分子在水笼中的赋存形态,揭示了主客体间的相互作用机制。结果表明：客体分子占据T笼后,与占据前相比,T笼会发生微小的膨胀或收缩,客体分子的原子间距减小;通过能量分析,发现主客体间相互作用能(ΔE_host-guest)的大小顺序为：ΔE_T笼-乙烯<ΔE_T笼-乙烷<ΔE_T笼-乙炔,色散矫正的加入使主客体间的相互作用能增大;能量分解结果显示C原子的杂化方式对水合物的主客体间相互作用影响较大,随着客体分子中C原子的杂化方式由sp³→sp²→sp杂化,客体分子与水笼间的相互作用中静电作用先略微减弱、然后增强,色散作用逐渐减弱;与未占据T笼相比,乙烷分子占据T笼后C—C键伸缩振动频率增加了6.79 cm^-1,乙烯和乙炔分子占据T笼后C—C键伸缩振动频率分别减小了5.86 cm^-1和15.87 cm^-1。     

α-氨基酸-甲醇-水三元体系中分子间的异系焓相互作用

探讨α 氨基酸 -甲醇 -水三元体系中溶质分子间相互作用机理 ,为揭示蛋白质的稳定机理、蛋白质变性的原因和生物大分子与小分子间的相互作用提供溶液热力学依据 .利用 2 2 77热活性检测仪的流动测量系统获得了 2 98.1 5K时甘氨酸、L 丙氨酸、和L 脯氨酸分别与甲醇在水溶液中的混合过程焓变以及各自的稀释焓 ,依据McMillan Mayer理论关联得到异系焓相互作用系数 ,讨论了不同氨基酸与甲醇分子的作用机理 .不同氨基酸与甲醇分子间的焓作用系数的大小主要取决于氨基酸分子结构的差异 ,氨基酸的不同侧基 (非极性或极性 )对焓作用系数有着不同的贡献 ,脯氨酸特殊的五元吡咯环结构对hxy 值有较大的正贡献 .     

外电场影响酶活性机制初探

用电子－构象相互作用理论研究了外电场影响酶活性的分子机理，并讨论了相关的问题，结构表明强外场有利于激发酶的活性。     

食品模拟体系中疏水性淀粉基膜材的结构变化

为考察疏水性淀粉基食品包装材料与食品模拟体系接触过程中的结构变化,采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和小角/广角X射线散射系统分析了淀粉基膜材的显微结构、链结构、分子间相互作用、结晶结构和微区结构.结果表明:在与食品模拟体系的接触过程中,随着模拟体系溶剂的渗透和增塑剂的迁移,淀粉基膜材中大分子链收缩聚拢,微晶结构聚集,晶面距减小,形成更致密的聚集态结构,增塑剂分子受到的作用力增大;淀粉醋酸酯大分子的运动性、溶剂渗透和增塑剂迁移受到更大的内阻力.     

一个有机化合物晶体中的弱相互作用——兼论葫芦脲（瓜环）超分子化学

分子间的弱相互作用是指在有机化合物中除共价键外的氢键、π-π堆积、受体-供体相互作用、静电作用和疏溶剂作用等,这些相互作用是形成超分子化学的基础.以实例介绍了分子间的弱相互作用的类型和在超分子化学中的作用.     

α-氨基酸-甲醇-水三元体系中分子间的异系焓相互作用

探讨α-氨基酸-甲醇-水三元体系中溶质分子间相互作用机理，为揭示蛋白质的稳定机理、蛋白质变性的原因和生物大分子与小分子间的相互作用提供溶液热力学依据．利用2277热活性检测仪的流动测量系统获得了298．15K时甘氨酸、L-丙氨酸、和L-脯氨酸分别与甲醇在水溶液中的混合过程焓变以及各自的稀释焓，依据McMillan—Mayer理论关联得到异系焓相互作用系数，讨论了不同氨基酸与甲醇分子的作用机理．不同氨基酸与甲醇分子间的焓作用系数的大小主要取决于氨基酸分子结构的差异，氨基酸的不同侧基（非极性或极性）对焓作用系数有着不同的贡献，脯氨酸特殊的五元吡咯环结构对hxy值有较大的正贡献．     

分子间S…O和S…S键的量子化学研究

采用量子化学方法研究了SX_2(X=F,Cl,Br,I)与H_2CO,H_2CS作用形成的分子间的S…O和S…S弱相互作用.结果表明:SX_2…H_2CO和SX_2…H_2CS双分子复合物的稳定性均随着取代基X电负性的减小而降低,这与分子间的距离、相互作用能的影响结果一致,即SX_2分子中的中心原子S上的吸电子基团越强,相互作用能就越大,分子间的距离就越小.能量分解表明复合物的形成主要源于分子间的静电作用.电子密度拓扑分析表明分子间的S…O和S…S键作用均属于闭壳层的非共价作用.     

N2-O2二聚物分子间相互作用势的第一性原理计算

原子间及分子间的范德瓦尔斯相互作用在分子结构和固体结构起着非常重要的作用. 在本文中,我们通过基于密度泛函理论的CPMD代码研究了氮气与氧气的分子间相互作用势, 所得结果与实验相符合. 在本工作中, 我们采用了最新且有效的范德瓦尔斯修正描述了至今还没有理论研究的氮气与氧气二聚物的分子间相互作用势.     

碱金属原子对CO分子吸附性能影响的机理研究进展

<正>碱金属原子作为催化反应助剂,广泛应用于CO、N2和NO等分子的解离和氧化反应中,其对CO等分子吸附能、解析过程和催化反应速率等有显著的影响.长期以来人们一直认为碱金属原子与CO分子间主要是局域短程相互作用.最近,结合吸附物碱金属原子与CO分子间距d大小给出:(1)当d≈3 nm,碱金属原子与CO分子间属于轨道直接杂化短程相互作用;(2)当d≈4 nm,二者间属于短程静电相互作用;(3)以