【摘要】计算机模拟研究分子间相互作用和分子行为已经被证明是一种强而有力的手段。新型药物运输系统的开发是当前医药领域研究的热点话题。而弄清细胞膜中的跨膜蛋白对药物—载体复合体进入细胞内有着怎样的影响是一个基础问题。本文我们应用粗粒化分子动力学模拟了G4PAMAM树枝形大分子与KALP多肽在不同pH溶液中的相互作用。我们发现KALP多肽在两种pH环境下对树枝形分子的大小、形状及密度分布影响不大，树枝形 […]

【摘要】本文以洋葱假单胞菌脂肪酶(Pseudomonascepacialipase,PcL)为研究对象,通过对PcL动力学拆分不同结构手性醇及其乙酸酯,最终确定以手性伯醇动力学拆分为模型反应,以PcL对伯醇立体识别机理解析为目标,通过化学修饰、蛋白质谱解析和分子动力学模拟相结合方法研究了PcL识别含非酯键氧原子手性伯醇的对映体选择性识别作用机制-氢键作用。主要内容如下：考察PcL催化不同结构手性醇 […]

【摘要】纳米材料作为一种新型的材料,以其优异的力、电、磁、光学和化学等宏观特性以及在宇航、电子、冶金、化工、生物和医学等领域得到了全世界的广泛关注。与普通的粗晶金属相比纳米晶金属,具有许多不同的性质和优良的性能。一般情况下一种材料可以具有很好的韧性,或者很高的强度,但很难两者兼而有之,通常是材料的强度越高,韧性就越差；韧性越好,强度一般就越低。对同一种材料来说,提高其强度往往是以降低其韧性为代价。 […]

【摘要】环境作用下结构的破坏过程,是在应力与环境因素协同作用下,由诸多的材料冶金学因素、环境的化学与电化学因素以及材料或构件的受力状态和历史等因素彼此交织在一起,相互影响,相互作用下的一个复杂过程。这一破坏过程包括环境作用下腐蚀损伤成核、微裂纹的萌生及扩展、宏观裂纹扩展和结构失稳。针对这一破坏过程,本文采用有限元和分子动力学方法相结合。首先,用有限元方法(FEM)求解得到结构表面腐蚀损伤周围的应力 […]

【摘要】具有纳米级加工精度超精密加工技术是现代制造技术的前沿领域，使具有纳米级形状精度和尺寸精度器件的制造和应用成为可能。由于被加工材料的尺寸达到纳米量级时，加工中出现了显著的表面效应、量子效应和尺寸效应，材料变形和去除机制发生了明显的变化，使具有纳米级加工精度超精密加工理论与传统机械加工有着本质的不同。基于经典连续介质力学建立起来的理论和方法在纳米尺度的超精密加工中不再适用，必须采用以离散介质为 […]

【摘要】我国CO2驱面临的主要问题是油藏条件下难以实现原油与CO2的混相，采收率较低。实际开采过程中主要以加注轻烃的方式提高混相效果，但注入段塞量大，影响经济效益。本文从分析CO2与原油的混相原理出发，设计以加入CO2/原油体系表面活性剂以降低CO2/原油界面张力从而降低最小混相压力（MMP）、提高采收率的主要思路，我们设计并优化出了两个种类共计5种新型表面活性剂分子。建立了一套利用分子动力学与耗 […]

【摘要】碳纳米管具有非常简单的结构和化学组成，却表现出来了非常多姿多彩的几何结构以及和对应结构有关的各种物理、化学性能，其在不同领域的应用引起了世界各国科学家的关注。因为受限作用的影响，在不同的受限空间中流体分子的运动行为各不相同，利用分子动力学模拟的方法研究流体在纳米孔道中的行为是近些年来的一个热点。本文主要对150K和300K的温度下水在不同直径的扶手椅型碳纳米管中的扩散进行了模拟研究。通过对 […]

【摘要】很多药物的长期用药会出现耐药性，降低甚至丧失临床疗效。耐药性根据其发生的原因分为天然耐药性和获得性耐药性两类，而药物靶点的突变是获得性耐药性产生的最主要的原因之一。因此，研究药物靶点突变对蛋白结构以及药物-靶点相互作用产生的影响，对揭示耐药性的分子机制以及设计出有效对抗耐药性的新药有重大的指导意义。在本论文中，我们首先采用了分子动力学模拟（MolecularDynamicsSimulati […]

【摘要】论文包括两大部分。1.采用EMD、SMD模拟以及ABF方法，研究了三种生物小分子（O2、CO2和NH3）在跨膜环八肽纳米水通道中的传输特性。研究表明，NH3分子进出管口遇到的阻力最小，在通道中传输时与周围水分子以及管壁形成氢键的能力最强。除了管口位置，O2和CO2分子在管中很难与管壁发生氢键作用。直接氢键作用的同时，三种气体分子可以与管壁形成间接氢键作用—水桥。PMF曲线展示了通道内-pl […]

【摘要】六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)是近年内出现的一种最高能量水平的笼型多硝胺化合物，具有很广阔的应用前景。本文根据晶体内部结构利用分子动力学模拟了溶剂乙醇、乙酸乙酯对CL-20晶体形貌的影响。计算其附着能并进行修正，溶剂挥发结晶得到的CL-20晶体形貌再与动力学模拟预测修正后的结果进行比较，通过理论数据揭示CL-20在溶剂中的结晶过程，对日后控制炸药结晶过程、炸药研发过程中选择合适的溶剂都 […]