分子模拟中的增强抽样方法

分子模拟在化学、物理、生物、材料等多学科的发展中起着越来越重要的作用。然而,受到当前计算机处理速度的限制,分子模拟计算所能够达到的时间尺度同实验或实际应用中要求的时间尺度相比还存在着巨大的差距。增强抽样方法的发展和应用可以有效地拓宽分子模拟所能研究体系的时间尺度,极大地提高分子模拟的热力学和动力学计算能力。本文中先简单介绍增强抽样方法的发展以及几类增强抽样方法的优缺点,然后重点介绍了我们研究组所发展的温度积分抽样方法(Integrated Tempering Sampling, ITS)的基本思路及其在蛋白质折叠研究中的应用。文章最后总结了增强抽样方法发展的新需求,同时也对此研究方向的广阔发展前景进行了展望。     

ZnO/PPy异质纳米复合材料的制备、表征及其气敏特性

室温下, 采用原位聚合法, 以吡咯(PY)为单体, 氯化铁(FeCl₃·6H₂O)为氧化剂, 在塑料基片上聚合生长了聚吡咯(PPy)纳米微球. 然后在聚吡咯基片上生长ZnO种子, 将表面种有ZnO种子的PPy元件置于六次甲基四胺与硝酸锌的混合溶液中, 90 ℃水浴中, 在PPy微球上生长了ZnO纳米棒, 合成了PPy/ZnO异质纳米复合材料. 分别通过X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电镜(FESEM)对PPy/ZnO异质纳米复合材料的结构和形貌进行了表征. 制备了塑料基的PPy/ZnO异质纳米复合材料气体传感器, 在室温下, 对10×10^-6-150×10^-6 (体积分数)浓度范围的氨气进行了气敏测试, PPy/ZnO气敏元件对氨气响应的灵敏度基本呈线性关系, 且对甲醇、丙酮、甲苯等有机气体表现出很好的选择性. 最后, 对PPy/ZnO异质纳米复合材料的形成机理进行了简要分析.     

三苯基咪唑类化合物的合成及其紫外、荧光性质研究

设计合成了四种三苯基咪唑类化合物:4,5-二苯基-2-对甲酰基苯基咪唑(2a),4,5-二(2-硝基苯基)-2-对甲酰基苯基咪唑(2b),N-苄基-4,5-二苯基-2-对甲酰基苯基咪唑(2c)和N-苄基-4,5-二(2-硝基苯基)-2-对甲酰基苯基咪唑(2d),并用FT-IR,NMR和MS进行结构表征.在乙酸乙酯-石油醚溶液中获得了2c的单晶,用X射线单晶衍射法测定了其晶体结构,晶体属于三斜晶系,空间群P1,晶胞参数a=0.73796(15)nm,b=0.90136(18)nm,c=1.6644(3)nm,α=86.87(3)°,β=78.25(3)°,γ=89.94(3)°,V=1.0822(4)nm3,Dc=1.272g/cm3,Z=2,F(000)=436,μ=0.077mm-1,R1=0.0459,wR2=0.1303.研究了四种化合物的紫外与荧光性质,发现官能团硝基与苄基的引入,对其吸收峰和发射峰均有不同程度的影响:在紫外光谱中两种官能团均使吸收峰蓝移;在荧光光谱中苄基使发射峰蓝移而硝基使发射峰红移.测定了2a和2c在不同溶剂中的荧光寿命,其中2a在DMSO中寿命最长,为3.18ns.这些光谱性质为研究其双光子吸收、双光子荧光和非线性光学性质奠定了理论和实验基础.     

聚羧酸系超塑化剂研究进展

回顾了聚羧酸系超塑化剂的发展历程,着重介绍了近年来的研究热点。早期研究主要集中于聚羧酸系超塑化剂分子结构对其分散作用的影响,后期更侧重于聚羧酸系超塑化剂与水泥的吸附、分散作用等机理的研究。目前,随着研究的深入及聚羧酸系超塑化剂发展的细化,许多研究者更专注于聚羧酸系超塑化剂在复杂体系中实现特定功能的研究,高保坍型、黏土抵抗型和早强型聚羧酸系超塑化剂亦因此成为近年来研究的热点和前沿课题。     

微等电聚焦分离等位基因表达蛋白的研究

借助于显微操作方法,用等电聚焦和改进的超敏感染色技术对西葫芦单个花粉粒中的可溶性蛋白进行了电泳分析,获得了清晰的电泳图谱。在靠近酸性端有两条相距极近而且分布比较特殊的蛋白带,在第１种植株中,这两条带稍微靠近酸性端;在第２种植株中,它们稍微远离酸性端;在第３种植株中,它们相同于第１种和第２种,而且在两种之间的分布比例为１∶１。就这两条带的分布情况在判断植株的相对纯合性或杂合性方面的应用以及单花粉蛋白等电聚焦技术配合显微操作方法在群体遗传学和发育生物学研究方面的应用作了讨论。