关于副本交换分子动力学模拟复杂化学反应的研究

本文研究用温度副本交换分子动力学(T-REMD)和哈密顿副本交换分子动力学(H-REMD)方法模拟复杂化学反应的问题。使用具有不同活化能和反应能的简单置换反应模型,我们检验了上述两种方法用来预测反应平衡产物的效率和应用范围。T-REMD方法对具有适度活化能(约< 20 kcal·mol^-1)或者反应能量(< 3 kcal·mol^-1)的放热反应是有效的。由于在相空间的不完整采样,对于同时具有高活化能和反应能量的反应其模拟效率有严重障碍,并且对于吸热反应问题更为显着。另一方面,H-REMD对一系列具有不同活化能的反应能的模型表现出色,与T-REMD相比,H-REMD可以使用更少的副本获得优异的结果。     

自制微透析探针性能评价

以自制微透析探针为研究对象,通过体外芍药苷微透析实验,评估灌注液流速、人工细胞外液中药物浓度、回收率测定方法及半透膜性质对自制同轴型微透析探针取样回收率的影响。实验结果表明,自制探针的回收率随灌注液流速升高呈近似指数曲线降低。当灌注流速为8.0μL/min时,回收率表现出浓度依赖性。采用直接透析法或反向透析法所得同一探针回收率存在显著差异。回收率因探针不同而存在差异。探针在体内连续取样6h,半透膜的通量未见衰减。实验室自制探针性能稳定,可用于体内微透析研究。     

微乳胶粒的形成与表面活性剂的作用——粗粒化力场分子动力学模拟研究

从微观机理上研究表面活性剂对微乳胶粒形成的影响有利于推动微乳状液在各个领域的应用研究．本文采用分子动力学模拟方法研究了微乳胶粒的形成过程及表面活性剂对微乳胶粒形成的影响．正十二烷（C12H26）和十二烷基硫酸钠（SDS）作为油分子和表面活性剂分子的模型,Martini粗粒化（coarse．grained,CG）力场描述分子间和分子内的相互作用,对含有不同浓度的正十二烷和表面活性剂的12个模型分别进行了100ns的分子动力学模拟．模拟结果显示,不含表面活性剂的体系迅速发生水油相分离,且分离过程伴随着势能的明显下降;含有表面活性剂的体系中,在相同时间内通过模拟得到了稳定的、表面活性剂分子包裹油分子的胶粒．对不同温度下模拟得到的数据分析发现,胶粒形成初期的动力学特征可以近似地表达为二级反应,聚集活化能为14．6kJ／mol．     

Na和Cl对CDI活化的酸性及碱性氨基酸聚合反应的高效促进效应

含有Na⁺（K⁺）及Cl^-等无机离子的水溶液是所有生化反应的反应体系，因而也是地球上最重要的反应体系。目前科学界对这一体系中上述离子与离子之间、离子与水分子之间、离子与生物分子之间的弱相互作用的了解还非常有限，很多离子特异性现象的机理至今仍不清楚。结合我们近期发现在水溶液中Na⁺（K⁺）及Cl^-等简单离子对带相反电荷氨基酸成肽的高效促进效应，本文希望强调水溶液体系中Na⁺（K⁺）及Cl^-等简单离子与多肽及蛋白之间的弱静电相互作用对蛋白及多肽结构及功能的重要性。本文还讨论了水溶液中的这些弱静电相互作用在生命起源及生命现象中的意义。     

关于副本交换分子动力学模拟复杂化学反应的研究（英文）

本文研究用温度副本交换分子动力学(T-REMD)和哈密顿副本交换分子动力学(H-REMD)方法模拟复杂化学反应的问题。使用具有不同活化能和反应能的简单置换反应模型,我们检验了上述两种方法用来预测反应平衡产物的效率和应用范围。T-REMD方法对具有适度活化能(约20 kcal·mol~(-1))或者反应能量(3 kcal·mol~(-1))的放热反应是有效的。由于在相空间的不完整采样,对于同时具有高活化能和反应能量的反应其模拟效率有严重障碍,并且对于吸热反应问题更为显着。另一方面,H-REMD对一系列具有不同活化能的反应能的模型表现出色,与T-REMD相比,H-REMD可以使用更少的副本获得优异的结果。