分子系综论文-陈明

分子系综论文-陈明

导读:本文包含了分子系综论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:ESR(电子顺磁共振),系综,单分子,NV

分子系综论文文献综述

陈明[1](2016)在《电子顺磁共振在生物,化学中的应用(从系综到单分子)》一文中研究指出电子顺磁共振(ESR),是一种强大的研究含有未成对物质电子结构和动力学信息的谱学方法。目前,ESR技术在生物化学领域中得到了广泛应用,如解析含有过渡金属离子的单分子磁体的构象与功能,金属蛋白酶结构和催化机理,自由基相关的电子传递过程,稳定自由基的结构与动力学等。由于探测手段的限制,传统顺磁共振一般需要有109个电子自旋的系综样品才能探测到信号。近年来,随着技术手段的提升以及对微观世界探索的深入,人们逐渐向单分子水平直接观测迈进。与之相随,磁共振领域也在向微观磁共振发展,目前,基于NV的微观自旋磁共振技术日趋成熟,甚至达到了单分子单自旋的探测水平。我们正在通过这一新兴的磁共振技术,探索其在生物体系中的应用。我们的目标是在研究生物体系系综磁共振效应的同时,能够通过基于NV的磁探测技术,将自旋信号逐个提取出来,解析其结构与动力学信息,既把握其整体效应,又不忘其个体特征。我们围绕这一目标,展开了相关科研工作。本论文主要介绍我们完成的3个相关工作:1.在系综平台上,我们探索了漆酶催化邻苯二酚的反应机理。我们发现了漆酶可以导致酚类物质的开环,而且该过程是一自由基反应过程,通过顺磁共振谱学方法,我们推测出了一个可能的反应途径。通过机理的研究,我们推断漆酶可能会导致棉酚脱毒,而实验证实确实有脱毒效应。这可能会对拓展棉花的应用提供很大的帮助。2.在系综平台上,我们完成了苯乙炔及其衍生物和亚磷酸二乙酯反应机理的研究。我们发现了在铜铁双金属体系下,苯乙炔和亚磷酸二乙酯可以合成p-羰基磷酸酯。通过ESR自旋捕获技术,确认了其自由基反应途径。这是一高效环保的化学反应,产物在化学合成领域,生物学领域均有应用前景。3.我们完成了系综探测氮氧自由基标记的蛋白质,了解了其系综下性质的同时,我们利用基于NV的磁共振技术,首个观测到室温下的单分子的电子顺磁谱图,并就其单个分子的ESR信号的特征做了深入分析。这是电子顺磁共振从系综水平跨到单分子水平的重要标志性实验。并且已经初步应用到了生物体系中,解析了其部分结构和动力学信息。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2016-05-01)

杨忠志,袁军[2](2015)在《NPT系综下应用ABEEM-7P水分子模型的动力学模拟》一文中研究指出应用ABEEM-7P水分子模型,对含有216个水分子的液态水体系,采用周期性边界条件,在NVT和NPT系综下进行分子动力学模拟,研究了不同的NVT、NPT系综运行时间和压力弛豫时间,对分子动力学模拟的影响.通过分析,发现NVT系综运行时间为500ps时,模拟的动力学性质同实验值偏差较小且计算速度较快,而当τT=0.01ps时,τP较大或较小时动力学性质偏差较大.因此,216个水分子动力学模拟时τP选为0.05~5ps.应用以上研究结果,分析了NPT系综下260~310K温度范围内,相同的τT不同的τP下,NPT系综的动力学性质以及某些性质与温度的依赖关系.分析显示,216个水分子动力学模拟得到的性质是合理的,为以后更深入精细研究水分子体系提供参考.(本文来源于《辽宁师范大学学报(自然科学版)》期刊2015年02期)

袁军[3](2015)在《NPT系综下应用ABEEM-7P水分子模型对水的动力学模拟》一文中研究指出应用ABEEM-7P水分子模型,对包含216个和500个水分子的液态水体系,采用周期性边界条件,在NVT和NPT系综下,进行分子动力学模拟。研究了不同的NVT、NPT系综运行时间;相同的温度弛豫时间τT=0.01 ps,不同的压力弛豫时间τP;不同水分子中,氧原子上的孤对电子与氢原子间的距离,小于何值时开始形成氢键,对分子动力学模拟的影响。通过分析,发现NVT系综的运行时间为500 ps时,模拟的动力学性质同实验值的偏差较小,且计算速度较快。当τT=0.01 ps时,τP较大或较小时,动力学性质的偏差较大。不同水分子中,O原子上的lp电子和H原子间的距离,在小于1.8?开始形成氢键时,此时模拟值优于1.9~2.3?模拟值,且同实验值相比偏差较小。因此,对包含216个和500个水分子的液态水体系,进行动力学模拟时,τP选为0.05 ps~5 ps。不同水分子里,O原子上的lp电子和H原子间的距离,在小于1.8?时开始形成氢键。应用以上研究结果,分析了216和500个水分子,在260 K~310 K不同温度范围内,相同的τT不同的τP下,NPT系综的一些动力学性质,如密度、压力、温度和偶极矩等,以及这些性质与温度的依赖关系。分析结果显示,216个水分子在τP=0.5 ps、500个水分子在τP=5.0 ps,密度随温度的变动同实验值最接近。当τP=0.05 ps和0.1 ps时,216和500个水分子压力平均值,同目标压力偏差较小且在1 atm附近变动。随着τP增大,偶极矩值逐渐增加,216个水分子大于500个水分子的偶极矩平均值。216个水分子的动力学性质,整体要好于500个水分子的结果,原因待查。为进一步体现ABEEM-7P浮动电荷模型的优势,我们在AMBER固定电荷力场下,进行分子动力学模拟。分析了AMBER固定电荷力场下,包含216个和500个水分子的液态水体系的动力学性质,并将结果同ABEEM-7P模型进行对比。分析结果显示,ABEEM-7P模型下,216和500个水分子的动力性质,随温度的变化关系,尤其是密度随温度的变化,同实验值的变动相似,明显优于AMBER力场的变化趋势。以上研究,为以后深入精细地研究水分子体系提供参考。(本文来源于《辽宁师范大学》期刊2015-03-01)

邱超,张会臣[4](2015)在《正则系综条件下空化空泡形成的分子动力学模拟》一文中研究指出液体中空化现象的研究对减少空蚀破坏,提高空化空泡的有效利用具有重要意义.本文采用分子动力学模拟的方法,对正则系综条件下系统中空化的发生特性进行研究,分析空化发生的机理,讨论温度、数密度等因素对空化发生的影响,并与格子Boltzmann方法进行了比较.模拟结果表明:温度和数密度的变化,都对系统中的空化产生显着影响.其中,温度升高,使系统中空化空泡的形成由稳定变得不稳定,最终难以形成.数密度降低,则会促进空化空泡的形成.随着数密度的减小,温度对空化空泡形成的影响程度下降.(本文来源于《物理学报》期刊2015年03期)

丁元法,张跃,张大海,李仲平[5](2010)在《石英玻璃分子动力学模拟中的原子电荷转移与系综选择》一文中研究指出介绍了SiO2体系分子动力学模拟中的Si、O原子电荷转移问题;采用Morse势函数研究了原子电荷转移对石英玻璃模拟的影响,发现原子电荷转移在影响模型密度的同时,还直接影响着原子的最近邻距离.NPT和NVT系综下的模拟结果对比显示,系综对模型中原子最近邻情况影响不大,但在NVT系综下模拟结果表明实际玻璃中存在的较大的空隙结构,找到了以往模拟中密度结果偏高的原因,提出了一种较好的石英玻璃分子动力学建模的方法.该方法不但解决了在调整电荷时维持原子最近邻距离与保证模型密度之间的矛盾,而且可以很好地描述石英玻璃在远程结构上密度不均、存在较大空隙的无序结构.此外,原子自扩散系数的计算结果展示了空隙结构在石英玻璃扩散性质研究中的作用.(本文来源于《物理化学学报》期刊2010年06期)

马颖,谢国锋,陈尚达[6](2010)在《正则系综的变电荷分子动力学方法》一文中研究指出在迭代变电荷方法的基础上加以改进得到适于正则系综的变电荷方法.利用正则系综的热浴方法补偿模拟过程中动能的衰减.分子动力学模拟的结果表明,改进的变电荷方法能够避免能量漂移问题,在相同的电荷精度条件下,所需的迭代次数减少,可提高计算效率.(本文来源于《计算物理》期刊2010年03期)

周文华,应立明[7](2010)在《单分子荧光共振能量传递及系综生物物理表征人体肌细胞增强因子2D启动子形成的G-四链体(英文)》一文中研究指出DNA G-quadruplexes (G4s) are believed to be involved in many biological processes,including the gene expression regulation and the maintenance of telomere.However,the kinetics of G4,in particular how G4 forms in the double-stranded genomic DNA is an underexplored issue.We found that a very stable G4 can form in the promoter of human myocyte enhancer factor 2D (MEF2D),the gene encodes a transcription factor belonging to the MEF2 (myocyte enhancer factor-2) family which regulates the response of heart to cardiac stress signals.Biophysical characterizations,in particular single molecule fluorescence resonance energy transfer (smFRET) measurements,suggest that this G4 is more stable than its duplex form in near physiological conditions.Two major G4 structures were identified based on single molecule conformational analysis on the end and internal labeled DNA systems.A free energy landscape for the G4 hybridization was established in light of the smFRET G4/duplex competition assay.In addition,the G4 hybridization and unfolding rate constants were obtained.(本文来源于《物理化学学报》期刊2010年04期)

孙炜,唐正姣,王存文[8](2007)在《NPT系综分子动力学模拟水的密度和扩散系数》一文中研究指出采用常温常压(NPT)系综分子动力学方法模拟了298.15K、0.1013MPa条件下水的密度和自扩散系数,模拟结果与实验值一致,相对误差分别为1.74%和3.83%。(本文来源于《云南化工》期刊2007年03期)

赵俊,杨玉林,李艳辉,宋立媛,姬荣斌[9](2006)在《分子束外延系统束流系综理论分析》一文中研究指出分子束外延(MBE)生长薄膜材料是一种非平衡态生长,生长过程主要由分子束流和晶体表面反应动力学控制。分子束流控制对生长的影响很大,真空蒸发理论导出的平衡蒸气压模型是目前描述分子束流的主要模型之一,但在实际应用中,模型在高蒸气压条件下对束流的描述存在较大偏差,制约生长的薄膜的化学组分均匀性和结构的单晶完整性的提高。本文系统研究了MBE生长HgCdTe薄膜过程的束流情况,采用系综理论,建立巨正则理论模型模拟束流情况,实验表明,相比平衡蒸气压模型,该模型能更准确的描述分子束流的本征物理行为。(本文来源于《红外技术》期刊2006年08期)

余大启,陈民[10](2006)在《刚性多原子分子的正则系综分子动力学算法》一文中研究指出通过将Nose所定义的扩展系统哈密顿量推广到刚性多原子分子系统中,严格地推导了刚性多原子分子在正则系综下的运动方程.在此基础上,证明了依靠所给出的运动方程能得到平衡态的正则分布,并给出了该方程所对应的可逆而守恒的积分格式.(本文来源于《物理学报》期刊2006年04期)

分子系综论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

应用ABEEM-7P水分子模型,对含有216个水分子的液态水体系,采用周期性边界条件,在NVT和NPT系综下进行分子动力学模拟,研究了不同的NVT、NPT系综运行时间和压力弛豫时间,对分子动力学模拟的影响.通过分析,发现NVT系综运行时间为500ps时,模拟的动力学性质同实验值偏差较小且计算速度较快,而当τT=0.01ps时,τP较大或较小时动力学性质偏差较大.因此,216个水分子动力学模拟时τP选为0.05~5ps.应用以上研究结果,分析了NPT系综下260~310K温度范围内,相同的τT不同的τP下,NPT系综的动力学性质以及某些性质与温度的依赖关系.分析显示,216个水分子动力学模拟得到的性质是合理的,为以后更深入精细研究水分子体系提供参考.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

分子系综论文参考文献

[1].陈明.电子顺磁共振在生物,化学中的应用(从系综到单分子)[D].中国科学技术大学.2016

[2].杨忠志,袁军.NPT系综下应用ABEEM-7P水分子模型的动力学模拟[J].辽宁师范大学学报(自然科学版).2015

[3].袁军.NPT系综下应用ABEEM-7P水分子模型对水的动力学模拟[D].辽宁师范大学.2015

[4].邱超,张会臣.正则系综条件下空化空泡形成的分子动力学模拟[J].物理学报.2015

[5].丁元法,张跃,张大海,李仲平.石英玻璃分子动力学模拟中的原子电荷转移与系综选择[J].物理化学学报.2010

[6].马颖,谢国锋,陈尚达.正则系综的变电荷分子动力学方法[J].计算物理.2010

[7].周文华,应立明.单分子荧光共振能量传递及系综生物物理表征人体肌细胞增强因子2D启动子形成的G-四链体(英文)[J].物理化学学报.2010

[8].孙炜,唐正姣,王存文.NPT系综分子动力学模拟水的密度和扩散系数[J].云南化工.2007

[9].赵俊,杨玉林,李艳辉,宋立媛,姬荣斌.分子束外延系统束流系综理论分析[J].红外技术.2006

[10].余大启,陈民.刚性多原子分子的正则系综分子动力学算法[J].物理学报.2006

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