限制在疏水板中的新的六边形-四边形三层冰结构

对限制在两个光滑的疏水板间的水进行了分子动力学模拟,观察到了两种晶体结构,都满足冰规则．在1GPa的压强和1．0nm的板间距下获得的新的冰相是平坦的六边形-四边形三层冰．在此结构中,靠近板的两层（外层）中的水分子形成六边形环,中间层的水分子形成四边形环．对于外层的水分子,其四个氢键中的三个在同一层中,另一个氢键与中间层连接．对于中间层的水分子,四个氢键中的两个在同。层中,而另外两个氢键与两个不同的外层相连．虽然三层的形状不同,但其面密度却接近相等．另一种结构是在0．8nm的板问距和100MPa的侧向压下获得的平坦的六边形双层冰．模拟中的相变既有一阶相变,也有连续相变．     

限制在疏水板中的新的六边形-四边形三层冰结构 (cited: 1)

对限制在两个光滑的疏水板间的水进行了分子动力学模拟,观察到了两种晶体结构,都满足冰规则. 在1 GPa的压强和1.0 nm的板间距下获得的新的冰相是平坦的六边形-四边形三层冰. 在此结构中,靠近板的两层(外层)中的水分子形成六边形环,中间层的水分子形成四边形环. 对于外层的水分子,其四个氢键中的三个在同一层中,另一个氢键与中间层连接. 对于中间层的水分子,四个氢键中的两个在同一层中,而另外两个氢键与两个不同的外层相连. 虽然三层的形状不同,但其面密度却接近相等. 另一种结构是在0.8 nm的板间距和100     

Tunable inhibition of β-amyloid peptides by fast green molecules

The aggregation of β-amyloid (Aβ) protein into toxic intermediates and mature fibrils is considered to be one of the main causes of Alzheimer's disease (AD). Small molecules as one of blockers are expected to be the potential drug treatment for the disease. However, the nucleation process in molecular assembly is less informative in the literatures. In this work, the formation of Aβ (16-22) peptides was investigated with the presence of small molecule of fast green (FG) at the initial aggregation stage. The results exhibited the tunable inhibitory ability of FG molecules on Aβ (16-22) peptides. Atomic force microscopy (AFM) demonstrated that the inhibitory effect would be dependent on the dose of FG molecules, which could delay the lag time (nucleation) and form single layer conjugates. Spectral measurements further showed that the β-sheet secondary structure of Aβ (16-22) reduced dramatically after the presence of FG molecules. Instead, non-β-sheet nanosheets were formed when the FG/Aβ (16-22) ratio reached 1:1. In addition, the cytotoxicity of aggregates reduced greatly with the presence of FG molecules compared with the Aβ (16-22) fibrils. Overall, this study provided a method for suppressing the toxic amyloid aggregates by FG molecules efficiently, and also showed a strategy for fabrication of two-dimensional materials by small molecules.     

石墨炔作为氢气提纯膜

用分子动力学模拟方法研究了石墨炔膜对H₂/O₂、H₂/N₂、H₂/CO和H₂/CH₄混合气体的选择渗透性．在0.047～4.5 GPa的压强下,氢气可以快速穿过石墨炔膜,而所有的O₂、N₂、CO和CH₄分子都被石墨炔膜阻塞．压强为0.047 GPa时,氢气穿过石墨炔膜的流量为7 mol/m²s．氢气流量随着压强的增加而升高,在1.5 GPa下达到峰值6×105 mol/m²s．与其他已知的氢气分离膜相比,模拟结果表明石墨炔可能具有高选择性和高通过性的最好的平衡．     

“一核三阶六化三省”的大学物理在线教学设计与实践

本文对大学物理在线教学的设计进行了探索和实践,我校的大学物理在线课程依托雨课堂、智慧树等教学平台,构建了基于自主学习、以人才培养为核心线上教学模式.通过课前预习、课中翻转、课后巩固三阶段,实现了育人同向化、教学精准化、难度阶梯化、研讨开放化、思维独立化、互动全员化的培养过程,通过平台数据、督学和学生反馈、教师互评进行反思和提升,形成基于自主学习的“一核三阶六化三省”的在线智慧教学,实践证明这种教学设计推动了将课内和课外分开的教学格局转变成依托网络信息技术手段的课堂内外一体化建设.     

对浸入水或甲醇中的石墨氧化物的理论研究 (cited: 3)

采用密度泛函理论优化了含水和不含水的石墨氧化物的多种结构. 当层间没有水分子时,优化的层间距在6 ?左右,小于6.5～7 ?的实验值. 反之,水石墨氧化物的层间距和实验值符合很好. 基于优化的石墨氧化物结构,用分子动力学方法模拟了水或甲醇中的石墨氧化物. 对于不含水的石墨氧化物,水和甲醇分子不进入其层间. 而对于含水的石墨氧化物,液体分子进入层间,增大了层间距,半定量地重复了实验现象.     

基于视觉测量的齿廓图像边缘失真判别算法

针对齿轮视觉测量过程中因齿廓表面受到污染导致齿廓图像边缘出现光学失真,从而影响齿廓偏差、齿距偏差测量精度问题,提出一种基于视觉测量的齿廓图像边缘失真迭代逼近——临近度判别算法(IAPD).建立渐开线齿廓图像边缘过渡带内像素点法向偏距与像素点极径的映射关系,将复杂的二维图像边缘信号转化为容易处理的一维信号;利用小波去噪算法对信号进行处理,提取齿廓边缘的失真特征;采用变阈值迭代逼近算法分离出齿廓倾斜偏差;采用K-邻近度分类方法自动判别齿廓图像边缘失真的起止位置,为齿距、齿廓偏差测量时进行齿廓图像边缘失真修正提供定位依据.为验证本算法的可靠性,根据相邻同名齿廓真实边缘的相似性,对失真齿廓和无失真齿廓图像提取亚像素边缘,并进行相似性比较,实现基于相似性比较的齿廓图像边缘失真判别算法,以此对IAPD算法的失真区域判别精度进行校验.实验结果表明:本文提出的齿廓图像边缘失真判别算法能够快速自动识别图像失真区域,失真区域边界的径向定位精度可以达到2.5个像素(50μm),能够满足图像边缘失真修正补偿的定位精度要求,可以实现齿轮测量的实时计算.     

对浸入水或甲醇中的石墨氧化物的理论研究

采用密度泛函理论优化了含水和不含水的石墨氧化物的多种结构．当层间没有水分子时,优化的层间距在6A左右,小于6．5—7A的实验值．反之,含水石墨氧化物的层间距和实验值符合很好．基于优化的石墨氧化物结构,用分子动力学方法模拟了水或甲醇中的石墨氧化物．对于不含水的石墨氧化物,水和甲醇分子不进入其层间．而对于含水的石墨氧化物,液体分子进入层间,增大了层间距,半定量地重复了实验现象．     

乙醇水混合物在碳纳米管中的吸附与结构性质

用分子动力学模拟研究乙醇水混合物在碳纳米管中的结构与吸附．在(6,6)到(10,10)碳纳米管内,几乎总是充满乙醇分子,很少有水分子．在更粗的碳纳米管中有一些水分子,管内的乙醇质量分数远远高于体相值．对管内外的分子进行了径向、轴向、角向的密度和取向的分布以及氢键数目的分析．管外第一溶剂化层中分子的角向密度分布指出乙醇分子的甲基和碳壁有最强的作用,被钉扎在碳纳米管的六角形中心位置．基于对这些现象微观机制的理解,推测碳纳米管在甲醇和乙醇中更倾向吸附乙醇,通过对乙醇甲醇混合物与碳纳米管的分子动力学模拟验证了这个预测．