量子化学赝势法半从头计算程序MQMMP的设计

作者设计了赝势法半从头计算程序MQMMP,并计算了第二周期原子和N_2、HCI分子,其结果相当好地逼近用全电子从头计算法得到的结果。这表明赝势法半从头计算为大分子、尤其是含重原子的大分子的非经验量子化学计算提供了较为简便的方法。     

生物大分子相对分子质量估算法

生物大分子相对分子质量的计算在科学定量分析中非常重要,但并非所有情况都可进行精确的计算,而需要基于聚合物大小进行估算。通过回归生物大分子之高分子本质,系统性地分析以单体平均相对分子质量出发进行估算的方法。以蛋白质和单双链脱氧核糖核酸(DNA)及核糖核酸(RNA)为例进行分析,旨在探讨和比较基于单体的相对分子质量估计法对不同的生物大分子的可能最大误差。同时指出一个关于双链DNA常被忽略的知识。     

大分子的量子化学从头计算技术及其程序化

本文报导在大分子从头计算中提高计算速度、解决数据存贮与迭代收敛问题的技术。在计算全部双电子排斥积分时,按其数值大小采取三种不同精度的方式处理,大大减少了计算量。对于必须计算的排斥积分,采取了提高计算速度的技术,并通过系列计算中数据的重复使用和局部对称性的应用,显著减少了计算机时间。采取磁盘与计算机内存相结合的方法和诱导因子技术解决数据存贮和迭代收敛问题。综合这些技术设计的大分子从头计算LCAO-MO-SCF通用程序MQM81(FORTRAN(?)语言),适合大分子计算的特点,具有快速、准确、使用方便和性能较齐全的优点。以组胺为例,排斥积分的汁算速度提高了十倍以上,对于更大分子的计算,排斥积分计算速度可望提高几十倍或更多。     

大分子体系的量子化学分块方法

碎片化方法为量子化学方法的发展以及在大分子体系的应用开辟了新的道路。在过去的十年里,我们见证了该领域的诸多成果,并且我们相信该方法的发展仍将持续下去。这篇文章简单回顾了近期碎片化方法在大分子电子结构计算领域的进展,重点突出中国学者在该领域的贡献。     

生物大分子体系量子化学计算方法新进展

本文就近年来报道的4 种研究生物大分子体系的量子化学计算方法(计算显微镜方法、定域分子轨道方法、线性标度半经验量子化学方法和并行算法) 作了较为详细的介绍, 并展望了该领域的研究前景。     

量子动力学研究环状周期大分子运动的约化方法

介绍了一种约化大型周期分子运动方程的方案。基于路径积分形式的量子力学,环状周期大分子运动与基体运动存在等价关系,因此完整体系的运动可以约化成为基体运动。这样能够大大减少计算涉及的自由度,降低计算量,提高计算效率,从而基于现有计算资源实现大分子运动的量子力学模拟。     

基于电负性均衡理论快速计算多肽分子中原子电荷的新方法（英文）

原子电荷在深入理解和模拟蛋白质的化学行为中发挥了重要的作用。通过校正电负性均衡方法(EEM)可快速计算大分子中原子电荷的分布情况。为进一步提高电负性均衡方法的准确性,本文根据Bader提出的分子区域片段中原子电荷高度转移理论,提出了一种校正电负性均衡理论的新方法,专门用于快速、准确计算生物大分子多肽或蛋白质中分子中原子电荷(AIM)。在EEM参数优化过程中,本方法不仅包括了不同原子间的连接性和价键的杂化属性,还考虑了分子片段或基团的区域化学环境因素对校正的影响。本研究对变量优化方法进行了深入讨论,微分进化算法被证明对目标函数有较好地表现。本方法计算的AIM电荷,与密度泛函理论的计算结果进行了比较。结果表明,与原来的EEM模型相比较,本方法计算的AIM电荷的精确度得到了大幅提高,为具有重复分子片段或基团的生物大分子体系(如多肽或蛋白质等)的原子电荷的快速计算提供了一种更为准确的方法,同时也为EEM的校正提供了一种新的思路。     

自由能计算方法及其在生物大分子体系中的适用性问题

本文总结了计算科学领域中被广泛使用的自由能计算方法,详述了各种自由能计算方法的基本原理、操作过程以及所具有的特点,并在最后对各种方法在生物大分子体系中的适用性做了概括,以期使读者在自由能相关研究工作中,根据自身研究体系和研究目的,选择合适的计算方法开展研究工作.     

生物大分子的构型能量分析

我们将前人发展的半经验构型能量分析方法用来计算聚糖、多肽、聚核苷酸分子的构型能量,并发展了一种计算各种生物聚分子构型能量的一般计算方法。已编写出FORTRAN语言的计算机程序。用这种方法巳完成如下计算。 1.聚糖类大分子是基本的生物聚分子之一。晶体结构研究表明,聚糖链中吡喃糖环的构型变化很小,链     

大分子单体的制备方法

最常见的大分子单体是末端含碳—碳双键的烯类大分子单体，除此以外还有可开环聚合、可氧化偶联和可开环易位聚合的大分子单体等。本文介绍了大分子单体常用的制备方法。     

树状大分子/金属（化合物）纳米复合材料*

本文综述了一类新的有机/无机杂化材料——树状大分子/金属（化合物）纳米复合材料的研究进展。该杂化纳米材料由树状大分子内或树状大分子间螯合金属离子通过还原生成相应的零价金属纳米粒子或与阴离子反应生成金属化合物的方法制备。其中树状大分子内复合物粒子体积与原树状大分子内负载的金属离子数量有关,树状大分子间复合物粒子体积与树状大分子的浓度和代数有关。     

量子化学现状和展望(上)

量子化学是应用量子力学的原理和方法解决化学问题的一门科学,它包括基础研究和应用研究两个方面。在基础量子化学方面,主要是建立了三种化学键理论,也就是分子轨道理论、价键理论和配位场理论,以及创建了多种计算方法,包括从头算方法和各种半经验方法,例如HMO、EHMO、CNDO与X_α方法等。在应用量子化学方面,过去主要是稳定态分子及其有关性质的研究,近年来激发态分子,催化与表面化学,微观反应动力学,生物大分子与药物大分子的计算正在逐渐增多。量子化学的发展过程是与合成化学、结构化学的发展密切结合的,并且相互促进。本文对上述内容作一简要介绍。     

生物大分子的传质与分离

创建了 ＲＳＡ－ＬＲＳ理论，建立起新的吸附动力学方程，应用到涉及特殊生物大分子吸附 的数学模型中去．计算结果与实验测定值相吻合，表明适用于描述类似于ＬＤＬ及ＶＬＤＬ这类 生物大分子的吸附过程．     

改进的半经典动力学模拟二苯乙烯光致顺反异构化反应

发展了一种改进的半经典动力学模拟方法, 并将其程序化用于气相二苯乙烯光致顺反异构化反应的机理研究.新的方法不仅采用e 指数模型改进了原有Zhu-Nakamura 理论中计算电子非绝热跃迁几率的计算方法, 而且将约束哈密顿方法用于限制性分子动力学模拟过程中. 计算结果表明, 采用此方法得到的统计平均的量子产率及反应机理与以前的实验与理论结果吻合较好, 从而可以应用于全量子动力学方法无法进行的大分子体系的动力学研究.     

生物大分子与小分子、离子的结合

处理生物大分子与小分子或离子的结合平衡时必须考虑到生物大分子具有多重结合部位、构象变化等特点。本文介绍了确定生物大分子对小分子或离子的结合部位数、结合常数、协同效应系数的一些方法。     

一种计算凝胶点理论

该文用简单图论及概率方法，直接以三维网状大分子为凝胶模型，推导了几类常见体系的凝胶临界状态方程，由此计算的凝胶点（Ｐｃ）比Ｃａｒｏｔｈｅｒｓ法及Ｆｌｏｒｙ法更接近实验值．     

一类新的多分枝大分子

本文介绍了一类新的瀑布状的多分枝大分子(cascade)。这种合成方法可以很精确地控制大分子的形状和分子量。最后展望了这类大分子在生态学、工业与医学方面可能的应用。     

聚氧乙烯大分子单体合成和应用(Ⅰ)——烯丙基端基聚氧乙烯大分子单体的合成和表征

本文报道了合成烯丙基端基采氧乙烯大分子单体的两种方法(引发法和封端法)。合成产物具有预期的结构。获得的大分子单体与小分子丙烯酰胺共聚,可得到不同组成的共聚物。考察了大分子单体合成条件和端基重排因素,获得了这种大分子单体制备的适宜条件。     

叶绿素a激发态电子结构的量子化学计算

采用密度泛函理论DFT(B3LYP/6-31G)对氢取代后叶绿素的几何构型进行优化,并用不同的量子化学方法包含TDDFT、SAC/SAC-CI等计算激发态能量和Qy 态跃迁偶极矩的三维夹角等性质,寻找和检验适合于计算色素大分子体系精确较高且易实现的理论化学方法.CAM-B3LYP是最好计算叶绿素a的激发态前四个激发态特征的泛函形式.     

紧束缚模型方法及其在DNA分子中的应用

近年来,紧束缚模型方法被广泛应用于计算生物大分子体系.本文从第一性原理出发,根据紧束缚近似的思想,推导出生物大分子体系中的单电子运动方程.在此基础上给出了紧束缚模型方法中所涉及参数(在位能和迁移积分)的计算公式,在理论上完善了紧束缚模型方法.我们将所提出的参数化方法应用于理想B型DNA分子,给出了各种序列组合下的在位能和迁移积分.此外,我们还计算了周期性DNA分子poly(A)-poly(T)和poly(G)-poly(C)中空穴在位能和迁移积分随格点间距离的变化,为改进现有的SSH极化子模型提供了新的思路,有助于DNA中电荷输运的极化子机理的研究.