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分子模拟方法是研究离子液体结构与性质关系非常有效的方法,可以从分子间相互作用出发研究离子液体的微观结构、热力学和动力学性质;量子化学计算则在分子、电子水平上对离子液体的结构、性能及催化机理进行理论研究。本文综述了分子模拟方法应用于离子液体体系的研究进展,重点介绍了利用分子动力学模拟和量子化学计算方法对不同离子液体进行研究,获得离子液体的结构性质、光谱性质(红外光谱、拉曼光谱)及离子液体催化反应机理等,为探讨离子液体结构-性质的关系、离子对的作用方式、催化反应活性中心、反应途径、反应活化能、振动模式和频率以及设计功能性离子液体提供理论导向。 相似文献
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二氧化碳/环氧丙烷/γ-丁内酯三元共聚物结构与载药性能的分子模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
基于Compass力场,利用Materials Studio工作站对二氧化碳/环氧丙烷/γ-丁内酯三元共聚物(PPCG)分子的微观结构与宏观性质间的关系进行了分子模拟研究.通过模拟可知,PPCG分子链为柔性线形分子,易水解的碳酸酯和羧酸酯基团分布于PPCG单元的外部,并且PPCG单元中存在微相分离结构.通过对PPCG与药物分子咖啡因相互作用的分子模拟和计算,进一步了解咖啡因分子是选择性地分布到CO2结构单元的区域中,而在GBL区域无分布.因此可利用PPCG的微相分离结构实现药物分子的自组装,这一研究结果对此类载体中药物分子的自组装行为研究奠定了理论基础.模拟研究结果不仅与实验结论相符合,为分子微观结构与宏观性质间的关系提供了清晰的阐述,而且为进一步探讨载体与药物分子间的相互作用奠定了理论基础. 相似文献
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原子配分参数、配分连接性指数及其应用 总被引:9,自引:0,他引:9
结构决定性质,性质反映结构,这是化学、生物学等学科的一条基本规律。因此,分子的微观结构与性质之间存在着密切关系。物质的理化性质、生物活性等数据的获取,迄今主要来自于实验。如能建立结构与性能之间的数量关系用以估算与预测分子的性质,这无疑是一项十分有意义的工作。拓扑指数法以其计算简单、准确性高、应用范围广而在上述领域中发挥重要作用犤1~4犦。拓扑指数是对分子结构进行的定量描述,使分子之间的结构差异定量化。自Wiener提出第一个拓扑指数(W)犤5犦以来,迄今已有200余种拓扑指数问世。其中一部分能够有效地… 相似文献
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蛋白质分子是一类比较特殊的高分子,一方面它的性质与氨基酸序列密切相关,另一方面其二级结构(如α螺旋以及β折叠等)极大地影响着它的性质.另外它的内部结构又非常紧密,与一般的高分子链完全不同.同时随着计算机技术的发展,计算机模拟日益作为一种有效的手段广泛应用于高分子科学的研究.但是由于蛋白质分子比一般的高分子结构更加复杂,如氨基酸之间有复杂的互相作用等,因此对蛋白质性质的研究往往建立在简化模型的基础上,如基于格点的HP紧密高分子模型等.虽然建立在格点模型上的蛋白质分子和真实的蛋白质分子存在着一定的差异,但基本上能体现蛋白质分子的主要特征,因此把这一类分子称为类蛋白质分子. 相似文献
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高聚物结构按其研究单元的不同可分为二大类:一为分子内的结构,是研究一个分子链中原子或基团之间的几何排列,即高聚物的链结构。另一为分子间的结构,是研究单位体积内许多分子链之间的几何排列,即高聚物的分子聚集态结构,也称为超分子结构。高聚物链结构是决定高聚物基本性质的主要因素,各种 相似文献
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尿素是早已被人们认识的蛋白质变性剂,而氧化三甲胺则是最常用的蛋白质结构保护剂。虽然多年来被广泛应用在生物实验中,但是它们是如何在蛋白质结构形成中起作用,特别是氧化三甲胺是如何在高浓度尿素环境中起到抑制尿素蛋白变性作用的分子机制,至今仍然没有得到圆满解答。本文以单壁碳纳米管为模型疏水体系,采用分子动力学模拟研究尿素/氧化三甲胺混合溶液中纳米管内部水合性质,结果表明氧化三甲胺更易与水分子和尿素分子形成较强相互作用从而稳定了水溶液结构,这一结果亦表明了氧化三甲胺可以通过间接机制抵消尿素分子对于碳纳米管内部水合性质的影响。 相似文献
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拓扑指数或分子连通性指数法在研究有机化合物结构与性能关系方面,已作了大量工作,并得到了广泛的应用。拓扑指数只与分子的几何结构有关,而不考虑原子的性质;键参数法虽然研究无机化合物结构与性能方面已获得了巨大的成功,但键参数法只考虑原子的性质,而不考虑分子的几何结构,使它们的应用受到了一定的限制。Berysz,张宏光和辛厚文等在将键参数和拓扑指数结合起来方面和了有益的尝试。本文提出了一种将分子的几何结构与组成分子的原子性质较好结合起来的键参数拓扑指数。 相似文献
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OCS分子单重态和三重态结构的密度泛函理论研究 总被引:3,自引:0,他引:3
OCS是大气同温层中唯一的硫化物,与CS2、N2O和CO2等一样都是具有16个价电子的闭壳层分子,这些典型三原子分子的电子结构与性质一直为理论和实验工作者所关注。尽管它们只是简单的三原子分子,但仍有一些性质不为人所知。目前还未见有关OCS分子电子结构与性质的研究报道。 相似文献
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过渡金属类立方烷原子簇化合物电子结构和二阶非线性光学性质的密度泛函理论研究 总被引:2,自引:0,他引:2
采用基于第一原理的含时密度泛函理论(TDDFT)对一系列具有类立方烷簇芯结构的过渡金属簇合物二阶非线性光学性质进行了研究。结果证明, 由于簇芯结构的对称性的影响, 这一类簇分子的二阶非线性光学系数的数值要小于三核欠完整类立方烷体系。通过对电子结构的分析, 发现二阶非线性光学性质主要是由簇芯内电荷的迁移造成的。轨道分析显示, -S原子对于电荷的迁移起主要的传递作用。定域化轨道分析证明簇分子中存在的多中心键有利于簇芯内电荷的迁移。分子模拟的研究表明:虽然类立方烷结构簇分子的值比较小, 但是通过合理的配体设计, 获得具有较大值非线性光学晶体是可能的。 相似文献
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分子电子学已成为21世纪研究的热点. 通过将具有特定功能的分子连接在纳米尺度金属电极之间从而构筑包括分子导线、开关、整流器在内的各种分子尺度电子器件, 这引起了科学家们广泛的研究兴趣. 在分子电子学研究中, 构筑金属/分子/金属(MMM)分子结是研究分子器件中电子传输性质的关键. 尽管已经取得了很大的进展, 目前在纳米尺度下构筑稳定可靠的MMM分子结并测试单个分子的电学性质仍然面临很多挑战. 本文着重对单分子电学性质的测试技术和相关理论研究的最新进展以及存在的挑战做了概述. 相似文献
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振动光谱法研究水溶液中十六烷基三甲基溴化铵的分子构象 总被引:1,自引:0,他引:1
研究长链分子在水溶液中的分子构型有助于更好地理解生物膜的结构及生物大分子链(如蛋白链)的结构,受到人们的高度重视。许多表面活性剂分子的结构和性质已用各种物理和化学方法广泛地研究过,但用振动光谱方法(尤其是红外光谱法)研究水溶液中表面活性剂分子构象的报道则很少。十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)是一种典型的阳离子型表面活性剂,我们曾讨论了温度对CTMAB分子链亚晶胞堆积形式的影响。本文在280~320K范围 相似文献
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利用光照引发的光化学变化,作为一种通过宏观手段向微观系统提供能量和外加刺激的理想手段,在分子自组装研究中起到了重要的作用.通过光化学变化可以实现对分子自组装结构从分子结构到微观结构,再到宏观性质的多层级调控.反之,通过其他手段调节聚集体的组装结构和分子排列,也可以控制改变聚集体的发光情况.此外,分子荧光探针为认识纳米尺度的分子自组装结构的微观环境提供了有力的支持,是研究自组装结构中不可取代的重要表征手段.本文就光化学手段对分子自组装结构的调控与探测,以及自组装结构对发光分子的光学性质的影响等方面进行了介绍. 相似文献