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 .     

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     

氨基酸离子液体的理论研究:结构、分子间相互作用及碱性

利用密度泛函理论,对6种氨基酸阴离子和不同链长咪唑阳离子形成的离子液体的结构、阴阳离子间相互作用以及碱性进行理论研究。优化得到5种稳定构型,并且阴阳离子间存在2种氢键。利用分子中的原子理论(AIM)、非共价键相互作用理论(NCI)及自然键轨道理论(NBO)进行分析,结果显示阴离子羰基中的O与H(C2)能形成更强的氢键且具有一定的共价性质。利用最负表面静电势(V_(s.ming))和平均局部离域化能(I_(s.ming)),在微观水平上对氨基酸离子液体的碱性进行分析,发现当引入氨基或羟基到阴离子中时,离子液体的碱性变强。     

液体内压及摩尔定容热容

为获得液体内压和摩尔定容热容的准确数据 ,以热力学状态方程和一个液体的 p-V-T方程为基础 ,提出了液体内压的计算方法以及如何由液体的摩尔定压热容推算摩尔定容热容。以包括极性液体、非极性液体和缔合液体的 13种液体为例 ,计算了它们在 2 5℃及 10 1.3 2 5 k Pa时的内压和摩尔定容热容。结果表明 :液体的内压达到 10 0 MPa数量级 ,从而导致液体摩尔定容热容与摩尔定压热容存在很大差异。若以摩尔定压热容的值代替摩尔定容热容 ,在上述 13种液体中的误差为 17%～ 5 6%范围以内。因此得出结论 :用液体摩尔定压热容的值代替摩尔定容热容的做法是错误的     

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．     

分子间的静电作用能和诱导作用能

作者在前一篇文章中,曾在完成电磁多极场的双中心变换和几种含有三个球Bessel函数的积分的基础上,利用Brueckner—Goldstone相连集团微扰公式,对基态分子间的相互作用进行了系统的分析,求得了分子电磁多极矩间色散作用能的一般表示式。本文作为前文的续篇,讨论了分子间的静电作用和诱导作用,推导出分子电磁多极矩间在各种距离下的静电作用能和诱导作用能的一般表示式,其中若干结果是前人未曾得到的。     

叠氮乙烯二聚体分子间相互作用的理论研究

运用从头计算方法,在HF／6—311 G^**水平上,求得叠氮乙烯二聚体势能面上3种稳定的分子几何和电子结构。经二级微扰MP2电子相关校正和基组叠加误差以及零点能校正,求得分子间最大相互作用能为-8．66kJ／mol。由自然键轨道分析揭示了相互作用的本质,发现二子体系间的电荷转移较少。基于统计热力学求得273．15～700．00K温度范围从单体形成二聚体的热力学性质变化。为有机叠氮高能体系中分子间相互作用的理论研究提供了首例和基础数据。     

胸腺嘧啶-巴比妥酸分子间相互作用的密度泛函理论研究

采用密度泛函理论(DFT)研究胸腺嘧啶-巴比妥酸(B)分子间相互作用,得到了15个稳定二聚体构型.在B3LYP/6-311G**水平上计算了各复合物的全电子波函数(WFN),利用AIM2000软件,通过电子密度拓扑分析法对各复合物进行了详细的拓扑性质分析,同时进行了相对能的计算.结果显示,分子间Y…H存在键鞍点,且电子密度和Laplacian量都落在氢键建议范围之内,由此证明这种弱相互作用主要由氢键贡献.     

三氢-咪唑并[4,5-c]喹啉-4(5H)-酮衍生物与二肽基肽酶-4结合机理的理论研究

通过分子对接、分子动力学(MD)模拟和结合自由能分析的方法研究了三氢-咪唑并[4,5-c]喹啉-4(5H)-酮衍生物药物与二肽基肽酶之间的成键机制,分析和讨论了抑制剂和相邻残基之间的氢键和疏水相互作用.用MM-PBSA方法计算得到的4个抑制剂的结合自由能与实验上测得的结果是一致的.抑制剂与DPP-4的关键残基间的范德华相互作用对于体系的结合能有较大的贡献,并且是区分不同抑制剂生物活性的标志之一.     

N_2O与H_2相互作用机理的理论研究

本文用从头算分子轨道法,研究了线性分子N_2O和H_2四种可能的相互作用机理:(a)N-N-O+:(b)N-N-O+H-H;(c)H-H+N-N-O;(d)+N-N-O,计算结果表明,按(b)、(c)共线方式相互接近时,两分子间距离分别为2.55A和2.80A,可形成分子间的缔合物;以方式(a)两分于相互碰撞时,能发生化学反应,在MP~2/3-21G的水平上,求得活化势垒为232.56KJ·mol~(-1);而按照方式(d),体系的能量随分子间距离减小而升高,没有稳定点存在。     

氮气的高温热力学性质研究

考虑氮分子振动与转动的相互作用和振动的非谐性,采用振动转子和非谐振子模型近似,结合氮分子精确的光谱常数,建立了准确的配分函数表达式及相关的热力学函数式.在100～6000 K范围内,首次系统研究了氮分子的平动、振动和转动分别对摩尔内能、相对摩尔焓、等压摩尔热容、标准摩尔熵及标准摩尔吉布斯自由能的贡献.结果与实验和理论符合很好,表明在100～6000 K范围内计算的氮气的各热力学参数是准确可信的,同时也提供了一种准确计算热力学参数的方法.     

甲烷水合物热导率分子动力学模拟及分析

采用平衡态分子动力学方法模拟分子甲烷水合物导热性能,结合声子态密度分析甲烷分子和水分子间的能量耦合过程;探究范德华相互作用对热导率温度相关性的影响。结果表明:热导率随着甲烷分子和水分子间范德华相互作用的增强而增大。相互作用的增强令甲烷分子的振动峰值向高频区域移动,使得甲烷分子与水分子间的振动耦合作用增强,VDOS匹配程度增加,进而增大了甲烷水合物的热导率。高温下的温度相关性归因于弛豫时间声子的出现导致的非弹性散射,低温下主要受到光学声子模式和低频声子的约束影响。模拟的热导率的温度依赖性与实验结果吻合较好。     

两相流振荡流动特性的可视化实验研究

为了解决活塞内冷油腔中气液两相流的振荡传热问题,设计并搭建了由柴油机改装的往复振荡实验装置,利用高速摄像技术对内冷油腔实验件中气液两相流的振荡流动过程进行了可视化观测实验,分析在不同转速和液体填充率下实验件中气液两相流在起振阶段和充分振荡阶段的振荡流动形态。结果表明：在起振阶段,气液两相的分界面明显,没有强烈的湍流混合运动,在充分振荡阶段,液体的运动规律及流动形态呈周期性变化;转速主要影响气液两相流的湍流强度,填充率主要影响气液两相流的流动形态。研究结果揭示了内冷油腔中气液两相流的振荡流动规律,可为高强化活塞的结构优化设计提供参考。     

八元瓜环和盐酸小檗碱主客体分子包结模式的研究

利用半经验量子化学PM6算法对八元瓜环和盐酸小檗碱包结物的可能结构进行了理论计算。从2种可能结构分析主客体在包结物中的作用得出:盐酸小檗碱作为客体分子与主体八元瓜环通过不同官能团作用可形成稳定性不同的包结物,其中以盐酸小檗碱的异喹啉环插入到八元瓜环分子的腔体的模式最稳定。核磁氢谱的实验结果,证实了这一包结模式,同时也证实八元瓜环和盐酸小檗碱形成包结比为1∶1的包结配合物。     

瓜环对香料吲哚的分子包结

利用紫外吸收光谱法、荧光光谱法及核磁共振技术考察了瓜环与香料吲哚的分子包结.实验表明,主客体相互作用时,吲哚分子进入瓜环的空腔,形成主客体物质的量之比为1:1的分子胶囊;热力学研究表明主客体包结物的形成与瓜环空腔的疏水作用引起的焓变、熵变有关;用紫外吸收光谱法考察了反应的动力学过程,对于不同的瓜环增大客体或瓜环的初始浓度对体系反应速率常数的影响不尽相同.     

Molecular dynamics simulations on specific heat capacity and glass transition temperature of liquid silver

The embedded-atom method is adopted to simulate the specific heat capacity of liquid silver. The relationship between the specific heat capacity and the temperature above and below melting point is derived. The results show that there exists an anormaly of the specific heat capacity of liquid silver near 950 K. Simulated pair distribution functions show that the liquid-to-glass transition takes place at this temperature.     

七元瓜环与吖啶类化合物主客体作用测试

利用紫外吸收光谱法、荧光光谱法和1H NMR技术等现代分析方法,测试了七元瓜环(cucurbit[7]urils)与吖啶、9-氨基吖啶、3,6-二氨基吖啶(分别记为g1、g2、g3)的主客体作用。实验结果表明:在酸性或中性条件,用三种方法均能观察到七元瓜环与客体的相互作用,但在强碱性条件下,用上述方法观察不到主客体的相互作用,利用光谱法得到七元瓜环与g1、g2、g3均形成物质的量之比为1∶1的包合物,计算出相应的平衡常数,并利用核磁表征考察了主客体可能的作用模式。     

Heat exchange at air-sea interface in the South China Sea during monsoon periods in 1986

Air-sea interaction is achieved by air-sea interface flux exchange. Therefore, general attention has been paid to connective researches of the air-sea interface flux exchange and the burst of the summer monsoon in the South China Sea. Some preliminary res…     

TR唯象模型中的集体激发对比热的贡献

通过计算非费米液体重费米子体系的ＴＲ唯象模型中的集体激发对比 热的贡献,发现集体激发对比热的贡献与温度的４／３次幂成正比．这说明不能从 集体激发对比热的贡献来解释在实验上观察到的电子比热系数为温度的对数函数的非费来液体行为．     

CO2与水表面相互作用的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟方法,研究了CO₂分子与水表面的相互作用,发现CO₂分子会被水的表面束缚一段时间,给出了CO₂在水气界面两侧的概率分布以及平均束缚时间和浓度等随温度的变化趋势,还估算得出风对水气界面与CO₂作用的影响有限.所得结果对于深入认识海气间CO₂的传输机制有一定的指导意义.