识别和解释质谱图知识库系统的研究

本文从知识工程学角度考察了识别和解释质谱图的问题,讨论了建立识别和解释质谱图知识库系统需解决的一些主要问题,并提出了一个一致地、完备地用以表达分析化学领域知识的表达模型,发展了具有启发式和模型基两种方法优点的混合推理模型。进而论述了系统的设计思想和结构组成原理,以及知识库和推理机两者之间的关系。     

基于深度学习的3D分子生成模型研究进展

分子生成作为药物设计领域的一个基本问题,旨在以低成本和高效率的方式设计出具有理想生物活性和药代动力学属性的新颖分子.近年来深度生成模型在药物设计中得到了广泛应用,大量的模型结构和优化策略得到探索,其中大多是生成一维或二维的分子结构.随着深度学习在处理几何图形数据上的快速发展,面向3D分子的生成模型被提出,因其在直接生成3D分子构象和基于结构的药物设计上的优势和潜力而越来越受到关注.本文对近年来国内外学者在3D分子生成上取得的成果进行了系统的总结和分析,从3D分子生成算法输入的角度将其分为基于隐变量的生成、基于2D分子图的生成和基于3D分子构象的生成;接着从3D分子生成算法输出的角度将其分类为定向生成和非定向生成;随后总结了相关生成模型在主要的公开数据集上的性能,以探究各种生成模型的优缺点;最后对未来可能的研究方向进行了展望.     

纳米团簇的超分子自组装

在纳米材料的应用过程中, 纳米团簇或纳米粒子的组装将是非常关键的一步。纳米团簇的超分子化学组装方法可分为两类, 即胶态晶体法和模板法。胶态晶体法是利用胶体溶液的自组装特性将纳米团簇组装成超晶格, 可得到二维或三维有序的超晶格。模板法是利用纳米团簇与组装模板间的识别作用来带动团簇的组装, 可应用的模板有固体膜、单分子膜、有机分子、生物分子等。其中, 单分子膜模板是研究最多也是最为成熟的一种; 生物分子间严密的分子识别功能使其成为非常有发展前途的组装模板, 而且用生物分子模板有可能实现不同纳米团簇间的组装。     

光系统Ⅱ(PSⅡ)抑制剂的比较分子场研究

以光系统Ⅱ抑制剂DISCO(DIStanceCOmparisons)模型的活性构象分子作为模板,利用比较分子场分析方法对三类结构不同的化合物进行了三维构效关系的研究。研究结果有助于对DISCO重叠模型的评估的新型PSⅡ抑制剂的设计与合成。     

以DNA为模板构造苯胺-DNA复合物纳米线和聚苯胺纳米导线

在溶液中, 以DNA为模板构造出了线性的苯胺-DNA复合物纳米线. 用压缩气流将得到的复合物纳米线拉直并固定到云母基底上. 用原子力显微镜(AFM)可观察到形貌规整的苯胺-DNA复合物纳米线. 苯胺单体在溶液中能从各个方向上组装到DNA分子上, 从而使DNA模板分子的表面包裹了一层苯胺. 以苯胺-DNA复合物纳米线为前驱体通过进一步化学氧化聚合得到了以DNA为模板的聚苯胺纳米导线.     

反相气相色谱研究金属离子中介甲醛印迹聚合物的气相识别

采用配位聚合法制备了Co2+中介的甲醛印迹聚合物,用红外光谱和扫描电镜研究了分子印迹聚合物的表面结构。以甲醛印迹聚合物作为气相色谱固定相,采用反相气相色谱技术研究了印迹材料对模板及其结构相似物的选择保留性能、等温吸附及吸附热力学,并探讨了分子印迹聚合物对室内空气中甲醛的脱除效果。结果表明,在相同色谱条件下,分子印迹柱对模板分子的容量因子均远高于乙醛。较低柱温和较低载气流速有利于印迹材料对气态模板分子的选择保留,当柱温为90℃,载气流速7.0 mL/min,进样体积为3.0μL时,分子印迹柱对模板的容量因子高达61.1,对模板及结构类似物的分离因子达到10.66。模板分子在印迹聚合物柱上的气相吸附等温线呈近似线性,而结构类似物乙醛的吸附等温线符合BET吸附的Ⅲ类模型。分子印迹聚合物对室内空气中的甲醛也具有一定的脱除能力。     

蒙特卡洛模拟在分子模拟教学中的应用*

以有机化合物的模板诱导沉积实验为例,介绍了蒙特卡洛模拟在分子模拟教学中的应用。本实验在有机化合物诱导沉积实验的基础上,将诱导沉积实验、蒙特卡洛模拟方法系统综合在一个实验教学中,让学生在学习蒙特卡洛模拟方法的同时,更直观、形象地理解分子间相互作用对有机分子聚集形貌的影响,加深学生对有机分子自组装概念的理解。通过实际上机操作,学生还能初步了解Dev-C++,RasMol等相关软件的使用,并加深学生对结构化学及计算化学课程相关知识的理解。     

农药丙溴磷分子印迹聚合物微球的制备与结合性能研究

采用分子印迹技术,以丙溴磷为模板分子,分别以α-甲基丙烯酸和丙烯酰胺为功能单体,在乙腈溶液中合成了2种对丙溴磷具有选择性结合能力的分子印迹聚合物.紫外光度法研究表明,模板分子丙溴磷与α-甲基丙烯酸之间的作用强于其与丙烯酰胺之间的作用;扫描电镜的研究则表明以α-甲基丙烯酸为功能单体合成的分子印迹聚合物呈微球形,粒径约为0.5 ～2 μm;利用平衡结合实验研究了不同功能单体制备的聚合物对模板分子的结合能力及其对底物的选择性,经Scatchard模型分析,求出了聚合物的最大表观结合量(Qmax)和平衡离解常数(Kd)分别为49.44 μmol/g 和1.05 mmol/L.研究表明以α-甲基丙烯酸为功能单体合成的分子印迹聚合物对丙溴磷表现出更强的结合能力和更高的选择性.     

光系统II(PSII)抑制剂的比较分子场研究

以光系统II抑制剂DISCO(DIStance COmparisons)模型的活性构象分子作为模板,利用比较分子场分析方法对三类结构不同的化合物进行了三维构效关系的研究.研究结果有助于对DISCO重叠模型的评估和新型PSII抑制剂的设计与合成.     

脲和盐酸胍诱导的卵清溶菌酶分子去折叠过程中各稳定构象态的分布和过渡

以内源荧光光谱和荧光相图法研究了脲和盐酸胍诱导的卵清溶菌酶分子的去折叠过程,结果表明,当变性液中脲和盐酸胍的浓度分别约为4.0和3.0 mol/L时,卵清溶菌酶分子的去折叠过程均存在一个折叠中间态,这两个去折叠过程均符合"三态模型".在卵清溶菌酶分子"三态"去折叠过程的基础上,通过变性剂分子和卵清溶菌酶分子之间的缔合一...     

溶剂对聚酰胺-胺树形分子模板法原位制备CdS量子点的影响

为了研究非配位型溶剂对聚酰胺-胺(PAMAM)树形分子的模板法制备CdS量子点的影响, 分别以水、甲醇及二者的混合物( ∶ ＝2∶1)为溶剂, 以4.5代PAMAM树形分子为模板制备了CdS量子点. 结果表明, 相同条件下, 以甲醇为溶剂时制备的CdS量子点为单晶, 平均直径2.7 nm, 尺寸分布窄, 发光强度高; 以水为溶剂制备的CdS量子点为多晶, 平均直径为5.7 nm, 尺寸分布宽, 发光强度低; 在甲醇与水的混合溶剂中制备的CdS量子点为单晶和多晶共存, 平均直径为4.1 nm, 尺寸分布及发光强度都居中. 这主要是由于树形分子的模板作用不同造成的. 树形分子在甲醇中能充分伸展, 起到内模板作用; 树形分子与水之间由双氢键作用而产生交联, 不利于Cd^2＋与树形分子内部基团的配位, 主要起到外模板作用; 在甲醇与水的混合溶剂中, 树形分子则同时起到了内模板和外模板作用.     

光系统Ⅱ抑制剂—反式氰基丙烯酸酯比较分子场和电子结构研究

对反式氰基丙烯酸酯系列活性分子采用限制性系统搜索方法确定的药效团模型 ,与 9类不同骨架结构的光系统 抑制剂 DISCO模型中的反式氰基丙烯酸酯分子(M- 2 2 )的活性构象为模板所确定的药效团模型是非常相近的。对两种方法所获得的活性构象分子进行了 Co MFA研究 ,其结果是一致的。采用 PM3方法进行了量子化学计算 ,计算结果表明两种模型的构象分子具有相近的电子结构 ,根据分子静电场、立体场和电子结构探讨了该类抑制剂的构效关系。     

聚合物纳米材料研究进展——Ⅱ.聚合物/无机纳米复合材料

复合物纳米材料包括纳米聚合物和聚合物／无机纳米复合材料。本文综述了聚合物／无机纳米复合材料的研究进展，重点介绍了溶胶－凝胶法，原位生成法，模板法，插层复合，沉积法，机械粉碎，分子平壤 ，溶液或融混合法的研究进展。     

碳纳米管修饰电极分子印迹传感器快速测定沙丁胺醇

以单壁碳纳米管(SWNTs)为电极材料,应用分子印迹技术,以邻苯二胺为功能单体、沙丁胺醇为模板,采用电化学聚合法制备了一种新型的快速检测沙丁胺醇分子印迹传感器,并运用电化学方法去除模板.在磷酸盐缓冲溶液(PBS)中,利用线性溶出伏安法对印迹和非印迹膜的性能进行了比较,对分子印迹膜的影响因素进行了优化.实验表明,本传感器...     

司它夫定分子烙印聚合物对模板分子的烙印效果研究

以抗爱滋病药物司它夫定为模板分子,甲基丙烯酸为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,用本体聚合法制备了分子烙印聚合物.本文考察了不同聚合条件和不同的单体与模板分子物料配比对产物分子烙印聚合物的吸附性能的影响.     

苏丹红Ⅰ分子印迹聚合物分子识别特性的波谱分析

以苏丹红Ⅰ为模板分子,α-甲基丙烯酸为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,通过沉淀聚合法合成了高选择性的分子印迹聚合物。通过静态吸附实验研究了聚合物的吸附性能,采用紫外光谱(UV)和核磁共振氢谱(1 H NMR)法研究了聚合物的识别机理。实验结果表明:模板分子和功能单体之间的作用为分子间氢键;红外(IR)光谱研究进一步表明,印迹聚合物通过非共价氢键作用特异性地识别模板分子。     

盐酸强力霉素分子印迹聚合物的制备及分子识别性能

以盐酸强力霉素(DC)为模板分子、甲基丙烯酸为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂、四氢呋喃(THF)为溶剂.采用本体聚合法制备了DC的分子印迹聚合物.在水溶液中,采用平衡结合方法和Scatchard模型评价了该聚合物的结合特性及识别机理,并考察了DC分子印迹聚合物的选择性吸附能力.结果表明,在所研究的浓度范围内,D...     

对羟基苯乙酮分子印迹聚合物的制备及性能研究

采用分子印迹技术,以对羟基苯乙酮为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,合成了对模板分子对羟基苯乙酮具有良好选择性的印迹聚合物.通过静态平衡结合法以及Scatchard分析法研究了该聚合物的结合能力和选择性能.结果表明,该印迹聚合物平衡离解常数Kd=0.415 mmol/L,最大表观结合量Qmax=144.79 μmol/g.红外光谱研究表明聚合物中存在着与模板分子相互作用的特征基团.     

悬浮聚合法制备磁性分子印迹聚合物微球

以苯胺和二甲基苯胺为模板分子、甲基丙烯酸(MAA)为功能单体、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TRIM)为交联单体、Fe3O4为磁性组分,采用悬浮聚合法制备了磁性分子印迹聚合物微球(MMIPMs)。结果表明,改性Fe3O4微粒在MMIPMs中分散较好,MMIPMs在水性介质中对模板分子的选择吸附性较差,但在有机介质中有较好的选择吸附性。     

溶胶-凝胶法制备的罗丹明B/二氧化钛分子印迹聚合物的结构与吸附性能

以罗丹明B为模板分子,以钛酸丁酯为交联剂,采用溶胶-凝胶法在酸性条件下制备了罗丹明B二氧化钛溶胶-凝胶分子印迹聚合物;利用傅立叶变换红外光谱和透射电镜分析了分子印迹聚合物的结构,使用热重分析测定了其热稳定性,采用静态吸附和动态吸附方法考察了其吸附性能,并与非印迹聚合物进行了对比.结果表明,与非印迹聚合物相比,印迹聚合物具有网络状多孔隙凝胶微结构及对模板分子的特异性识别结合位点,因而对模板分子具有更好的吸附性能和特异选择性.其原因可能在于,模板分子上的羰基与钛酸丁酯水解产生的羟基产生氢键作用,使钛酸围绕于模板分子周围,并通过缩聚形成凝胶;当模板分子洗脱后,孔隙得到保留并形成网络状凝胶,从而能够吸附更多的模板分子.