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原油-CO_(2)相互作用机理分子动力学模拟研究
1
作者 李建山 高浩 +2 位作者 鄢长灏 王石头 王亮亮 《油气藏评价与开发》 CSCD 北大核心 2024年第1期26-34,共9页
CO_(2)的众多驱油机理已经被广泛认同,但受油藏因素影响,不同油藏条件下CO_(2)驱的效果差异较大。因此,需要进一步深化研究CO_(2)与原油的微观相互作用机理,明确不同油藏条件下CO_(2)的驱油方式,最大限度挖潜CO_(2)驱的潜力。利用分子... CO_(2)的众多驱油机理已经被广泛认同,但受油藏因素影响,不同油藏条件下CO_(2)驱的效果差异较大。因此,需要进一步深化研究CO_(2)与原油的微观相互作用机理,明确不同油藏条件下CO_(2)的驱油方式,最大限度挖潜CO_(2)驱的潜力。利用分子动力学模拟方法研究了组分、温度、压力对油滴-CO_(2)相互作用的影响。求取动力学参数,量化表征油滴-CO_(2)间的相互作用,厘清了不同条件下二者的微观相互作用规律。模拟结果显示,色散力是主导CO_(2)-烷烃分子相互作用的主要作用能,二者相互作用主要包含两方面:一是CO_(2)分子克服烷烃分子间的位阻作用向油滴内部溶解扩散,二是CO_(2)分子对油滴外层分子的萃取吸引作用。随着烷烃分子链长减小、温度降低和压力增加,油滴溶解度参数和CO_(2)配位数增加,油滴外层分子的弯曲度减小,二者的相互作用增强。研究结果认为,在温度较低、压力较高的轻质和中轻质油藏中,应尽可能地实现CO_(2)混相驱和近混相驱,在温度较高、压力较低的中质和重质油藏中,应充分发挥CO_(2)非混相驱的溶解降黏、膨胀原油体积和补充能量的优势。研究结果能够为室内研究和现场实施CO_(2)驱油提供理论指导。 展开更多
关键词 CO_(2)驱油 微观作用机理 分子动力学模拟 色散能 溶解扩散
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电场条件下高盐溶液蒸发的分子动力学模拟
2
作者 吴志根 吴少文 +1 位作者 颜子涵 齐孝圣 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期437-445,共9页
已有研究表明,外加电场能显著改变纯水蒸发过程和蒸发速率。为了探究外加电场对高盐溶液微观结构和蒸发性质的影响,采用分子动力学模拟方法对纯水和LiCl、KCl和CaCl23种盐溶液在平行液面(x方向)和垂直液面方向(z方向)上布置外加电场来... 已有研究表明,外加电场能显著改变纯水蒸发过程和蒸发速率。为了探究外加电场对高盐溶液微观结构和蒸发性质的影响,采用分子动力学模拟方法对纯水和LiCl、KCl和CaCl23种盐溶液在平行液面(x方向)和垂直液面方向(z方向)上布置外加电场来观察其蒸发过程。模拟计算分析了电场对蒸发速率、水分子取向、氢键以及水合离子的影响,并且观察比较了电场下不同离子在溶液中的运动。结果显示,与纯水相反,平行液面的电场能显著提高盐溶液中自由水分子的占比,当平行液面电场强度从0变为0.3 v·nm-1时,LiCl、KCl和CaCl2溶液中用于评价蒸发的自由水分子占比分别增加了48%,38%和56%,高盐溶液蒸发速率得到有效提高。 展开更多
关键词 高盐溶液 溶液蒸发 分子动力学模拟 气液界面电场
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分子动力学模拟在矿物浮选中的研究进展
3
作者 徐芮 孙宁 +3 位作者 孙伟 韩海生 唐鸿鹄 王丽 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-19,共19页
浮选药剂是实现矿物选择性分离的关键,尤其是组合药剂在矿物浮选中应用广泛。药剂性能的发挥与其在三相界面的微观吸附结构及组装行为密切相关,从微观层面探索药剂的作用机制成为近年来的研究热点。随着高性能计算的飞速发展,分子动力... 浮选药剂是实现矿物选择性分离的关键,尤其是组合药剂在矿物浮选中应用广泛。药剂性能的发挥与其在三相界面的微观吸附结构及组装行为密切相关,从微观层面探索药剂的作用机制成为近年来的研究热点。随着高性能计算的飞速发展,分子动力学模拟逐渐成为研究矿物浮选行为的有利工具。本文以硅酸盐矿物浮选体系为例,论述近年来组合捕收剂在硅酸盐浮选分离中的应用,阐述研究者对药剂在水溶液体系、气-水界面及矿物-水界面的分子动力学模拟研究进展,指出目前模拟研究中存在的问题,并对分子动力学在矿物浮选中的应用发展前景进行展望。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 浮选 界面 组合捕收剂
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分子动力学模拟及其在碳水化合物中的应用
4
作者 于桐桐 饶雷 +2 位作者 赵靓 王永涛 廖小军 《中国食品学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期306-320,共15页
碳水化合物是主要的食品组分之一,其构象灵活复杂,导致现有的试验方法难以深入、全面地获得其在分子水平的详细信息。分子动力学(MD)模拟作为一种理论计算方法,近年来被广泛应用于碳水化合物的研究中。其能够提供碳水化合物分子构象以... 碳水化合物是主要的食品组分之一,其构象灵活复杂,导致现有的试验方法难以深入、全面地获得其在分子水平的详细信息。分子动力学(MD)模拟作为一种理论计算方法,近年来被广泛应用于碳水化合物的研究中。其能够提供碳水化合物分子构象以及相互作用的驱动力、结合能和作用位点等信息,是对真实试验结果的有效补充和深入挖掘。本文综述MD模拟的概念、软件和力场、一般流程以及新方法,结合实例,分析MD模拟在碳水化合物构象表征、聚集行为以及加工过程对碳水化合物的影响等研究中发挥的关键作用,阐述其在解析碳水化合物与其它组分相互作用机制方面的巨大潜力,以期为深入解析碳水化合物的构效关系,提高其应用效率提供理论参考。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 碳水化合物 构象动力学 相互作用
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响应面法优化老化油破乳脱水工艺条件及油水界面的分子动力学模拟
5
作者 薛云利 崔昌峰 +2 位作者 王建 石世珍 许建华 《化工环保》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期80-86,共7页
采用不同相对溶解常数的破乳剂对某油田老化油进行破乳脱水,考察了破乳剂种类和用量、助剂种类和用量、温度等因素对脱水率的影响,利用响应面法优化了工艺条件,并通过分子动力学模拟分析了破乳剂对油水界面的作用机制。在单因素实验的... 采用不同相对溶解常数的破乳剂对某油田老化油进行破乳脱水,考察了破乳剂种类和用量、助剂种类和用量、温度等因素对脱水率的影响,利用响应面法优化了工艺条件,并通过分子动力学模拟分析了破乳剂对油水界面的作用机制。在单因素实验的基础上,通过响应面法得到老化油破乳脱水的最优工艺条件为破乳剂C用量130 mg/L、温度75℃、助剂NaOH用量0.3%(w),该条件下老化油脱水率达86.57%。主要工艺参数对脱水率的影响从大到小依次为温度、破乳剂用量、助剂用量。分子动力学模拟结果表明,相对溶解常数最大的破乳剂C与老化油体系的界面生成能最高,在油水界面上的扩散系数最大,对老化油的破乳脱水效果最佳。 展开更多
关键词 老化油 破乳剂 响应面法 工艺优化 分子动力学模拟
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铜换热表面MgO颗粒与碳酸钙混合污垢沉积特性的分子动力学模拟
6
作者 孙金泽 崔晓松 +2 位作者 徐志明 贾玉婷 王景涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2310-2318,I0019,共10页
为探究MgO颗粒与碳酸钙混合污垢在换热表面沉积特性与机理,该文采用分子动力学模拟方法分析MgO颗粒和碳酸钙混合体系在铜换热表面的沉积过程,并通过改变碳酸钙浓度讨论浓度对混合污垢沉积特性的影响规律。结果表明,在混合污垢沉积过程中... 为探究MgO颗粒与碳酸钙混合污垢在换热表面沉积特性与机理,该文采用分子动力学模拟方法分析MgO颗粒和碳酸钙混合体系在铜换热表面的沉积过程,并通过改变碳酸钙浓度讨论浓度对混合污垢沉积特性的影响规律。结果表明,在混合污垢沉积过程中,碳酸钙团簇在颗粒与换热表面间起到连接作用,形成稳固的沉积状态。此外,MgO颗粒对离子缔合形成团簇过程中的动力学特性和结构特性有所影响。随着碳酸钙浓度由0.26 mol/L升至1.1 mol/L,换热表面直接吸附的碳酸钙团簇数量变多,MgO颗粒更容易通过碳酸钙团簇的相互作用沉积在换热表面。MgO颗粒促进了碳酸钙的缔合过程,碳酸钙促进了混合团簇的沉积,进而形成初始沉积阶段的混合污垢。 展开更多
关键词 碳酸钙 MgO颗粒 铜换热表面 混合污垢 沉积特性 分子动力学模拟
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丙烯腈含量对氢化丁腈橡胶热学性能影响的分子动力学模拟研究
7
作者 苏明龙 王泽鹏 +3 位作者 姚秀龙 杨剑 马连湘 苗展丽 《橡胶工业》 CAS 2024年第2期83-88,共6页
利用分子动力学方法构建氢化丁腈橡胶(HNBR)模型,研究丙烯腈(ACN)含量对HNBR热学性能的影响。结果表明:随着ACN质量分数的增大,HNBR分子链的取向性下降,HNBR的热导率减小,玻璃化温度升高,耐低温性能下降;分子的非键能和二面角扭转能对H... 利用分子动力学方法构建氢化丁腈橡胶(HNBR)模型,研究丙烯腈(ACN)含量对HNBR热学性能的影响。结果表明:随着ACN质量分数的增大,HNBR分子链的取向性下降,HNBR的热导率减小,玻璃化温度升高,耐低温性能下降;分子的非键能和二面角扭转能对HNBR的玻璃化转变过程有重要影响。 展开更多
关键词 氢化丁腈橡胶 丙烯腈 分子动力学模拟 热学性能
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分子动力学模拟在分散剂/表面活性剂在煤颗粒表面吸附机理方面的研究进展
8
作者 吕冬梅 吴慧君 +4 位作者 陈健朋 聂云昊 边国琴 李静 龚树文 《燃料化学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期452-460,共9页
本研究从力场、几何优化、牛顿运动方程、周期性边界条件、系宗、控温控压方法、步长步数等方面简述了分子动力学模拟的基本原理。目前,煤大分子的构建方法有三种:经典模型、自主构建模型和含氧官能团修饰的石墨烯层模型。分子动力学模... 本研究从力场、几何优化、牛顿运动方程、周期性边界条件、系宗、控温控压方法、步长步数等方面简述了分子动力学模拟的基本原理。目前,煤大分子的构建方法有三种:经典模型、自主构建模型和含氧官能团修饰的石墨烯层模型。分子动力学模拟中,吸附构型的图像信息可以直接观察分散剂/表面活性剂在煤颗粒表面的吸附情况及吸附历程,而密度分布曲线、均方根位移、吸附能等定量结果可以揭示分散剂/表面活性剂的吸附机理。分子动力学模拟与实验方法相结合可以从微观和宏观两个角度揭示分散剂/表面活性剂在煤颗粒表面吸附模式,将为分散剂和浮选剂的开发和应用提供重要的理论支撑。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 分散剂 表面活性剂 煤颗粒 吸附机理
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分子动力学模拟在医学微生物实验教学中的应用
9
作者 苗小康 谢俊秋 +2 位作者 杨雯乐 窦建琳 韩俭 《基础医学教育》 2024年第2期136-139,共4页
微生物灭菌是涉及生物安全的重要技术。但在医学微生物实验课程中,学生只能从宏观层面感受灭菌效果,不能观察到微生物在微观层面的变化。文章利用分子动力学模拟技术,选择蛋白质、核酸以及细胞膜作为模拟对象,获得它们在高温下的变化过... 微生物灭菌是涉及生物安全的重要技术。但在医学微生物实验课程中,学生只能从宏观层面感受灭菌效果,不能观察到微生物在微观层面的变化。文章利用分子动力学模拟技术,选择蛋白质、核酸以及细胞膜作为模拟对象,获得它们在高温下的变化过程,为学生理解热力灭菌原理提供了直观的展示。分子动力学模拟技术的引入为医学微生物教学提供重要的技术手段,是提高教学效果的有益辅助。 展开更多
关键词 医学微生物 实验教学 分子动力学模拟 教学改革 灭菌原理
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同质材料多凸体摩擦磨损行为的分子动力学模拟
10
作者 郜家伟 姚廷强 +2 位作者 谢家琛 李廷涛 霍冀鲁 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期69-75,共7页
从纳米级微凸体间剪切运动的角度研究干摩擦机理。考虑同质弹性材料接触过程中存在黏附力、原子转移和凸体间相互作用对纳观黏附摩擦接触过程的影响,采用分子动力学方法研究纳米尺度下同质单晶铜材料的弹性刮头与弹性多凸体基体接触过... 从纳米级微凸体间剪切运动的角度研究干摩擦机理。考虑同质弹性材料接触过程中存在黏附力、原子转移和凸体间相互作用对纳观黏附摩擦接触过程的影响,采用分子动力学方法研究纳米尺度下同质单晶铜材料的弹性刮头与弹性多凸体基体接触过程的表面摩擦响应,分析了弹性刮头与多凸体多点连续接触的摩擦规律以及刮头接触变形与基体变形的相互作用。研究结果表明:晶格方向差异会导致凸体间不同程度的磨损,摩擦系数随着晶格角度的增大而减小;在控温条件下,摩擦系数随着晶格角度的增加而降低;速度的增加具有一定的减摩作用。由于多凸体模型考虑到凸体间相互作用对材料变形和失效的影响,发现在不同工况下材料表现出不同的抵抗刮擦和变形的能力,弹性刮头以及凸体间相互作用对纳观黏附摩擦特性产生重要影响。 展开更多
关键词 三维多凸体接触模型 单晶铜 摩擦黏附 分子动力学模拟
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用分子动力学模拟研究碳纳米管对顺丁橡胶摩擦性能的影响
11
作者 杨剑 王泽鹏 +1 位作者 薛风先 姚秀龙 《橡胶工业》 CAS 2024年第5期323-329,共7页
采用分子动力学模拟方法研究碳纳米管(CNTs)对顺丁橡胶(BR)摩擦性能的影响。模拟结果表明,与纯BR相比,CNTs/BR复合材料的橡胶分子间作用力和橡胶分子运动空间更小,橡胶分子更稳定,玻璃化温度和刚性更高,摩擦界面温度和摩擦界面橡胶分子... 采用分子动力学模拟方法研究碳纳米管(CNTs)对顺丁橡胶(BR)摩擦性能的影响。模拟结果表明,与纯BR相比,CNTs/BR复合材料的橡胶分子间作用力和橡胶分子运动空间更小,橡胶分子更稳定,玻璃化温度和刚性更高,摩擦界面温度和摩擦界面橡胶分子运动速度更低,摩擦因数更小,耐磨性能提高。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 顺丁橡胶 碳纳米管 摩擦性能
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不同粒径纳米二氧化硅对三元乙丙橡胶性能影响的分子动力学模拟
12
作者 韩晓莹 王泽鹏 李鑫炎 《橡胶工业》 CAS 2024年第3期163-170,共8页
运用Materials Studio 9.0软件构建三元乙丙橡胶(EPDM)模型和纳米二氧化硅(SiO_(2))粒径分别为1.2,1.5,1.8和2.0 nm的纳米SiO_(2)/EPDM复合材料模型,分析纳米SiO_(2)对纳米SiO_(2)/EPDM复合材料在高压低温(100 MPa/230 K)条件下的微观... 运用Materials Studio 9.0软件构建三元乙丙橡胶(EPDM)模型和纳米二氧化硅(SiO_(2))粒径分别为1.2,1.5,1.8和2.0 nm的纳米SiO_(2)/EPDM复合材料模型,分析纳米SiO_(2)对纳米SiO_(2)/EPDM复合材料在高压低温(100 MPa/230 K)条件下的微观结构及力学性能的影响。结果表明:与EPDM相比,填充不同粒径纳米SiO_(2)的复合材料的玻璃化温度(Tg)都有不同程度升高,其中纳米SiO_(2)粒径为1.2 nm的复合材料的Tg比EPDM高5 K;复合材料的微观结构发生改变,均方位移和自由体积分数都有所减小,减幅随纳米SiO_(2)粒径的减小而增大,内聚能密度均有所增大,增幅随纳米SiO_(2)粒径的减小而增大,但纳米SiO_(2)粒径对复合材料的全原子径向分布函数影响不大;复合材料的力学性能提高,提高幅度随纳米SiO_(2)粒径的增大而减小,纳米SiO_(2)粒径为1.2 nm时,复合材料的体积模量增大5.98%,剪切模量增大198.00%,弹性模量增大34.65%。 展开更多
关键词 三元乙丙橡胶 纳米二氧化硅 粒径 分子动力学模拟
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HAN基ECSP凝胶模型的构建与分子动力学模拟
13
作者 李门 李天鹏 +2 位作者 郭爱强 刘建国 高欣宝 《装备环境工程》 CAS 2024年第2期28-36,共9页
目的从微观分子的角度对硝酸羟胺(HAN)基电控固体推进剂(Electrically Controlled Solid Propellants,ECSP)的性能参数进行模拟与计算。方法利用分子表面静电势(ESP)对HAN分子2种可能的构型进行优化和稳定性分析。通过真空非周期性分子... 目的从微观分子的角度对硝酸羟胺(HAN)基电控固体推进剂(Electrically Controlled Solid Propellants,ECSP)的性能参数进行模拟与计算。方法利用分子表面静电势(ESP)对HAN分子2种可能的构型进行优化和稳定性分析。通过真空非周期性分子动力学模拟得到聚乙烯醇(PVA)分子稳定构型,并以HAN基ECSP的主要成分按一定比例构建凝胶模型。基于RESP(Restrained Electrostatic Potential)电荷生成更准确的凝胶模型拓扑文件,并进行凝胶模型的分子动力学模拟、模型稳定分析以及模型参数计算。结果凝胶模型总能量相对平均值的周期性波动不超过7%。由于三维PVA链的包裹,H_(2)O分子的扩散系数被大幅削弱。氢键分析和径向分布函数表明氢键键长主要分布在0.2826 nm附近,PVA与H_(2)O间的氢键较少,H_(2)O与HAN、H_(2)O与H_(2)O之间的氢键较多。模型密度为1.405 g/cm^(3),与实验值吻合度高。在283、293、303 K下,HAN基ECSP凝胶模型的拉伸模量依次降低,剪切模量先增后减。在15 K/600 ps冷却速率下,HAN基ECSP凝胶模型的拉伸模量和剪切模量均增大。结论ECSP制备结束后,冷却过程中的环境温度不宜过高,否则容易造成ECSP力学性能的快速下降,快速冷却可以提高ECSP的力学性能。 展开更多
关键词 电控固体推进剂 硝酸羟胺 聚乙烯醇 凝胶模型 分子动力学模拟 力学性能 静电势
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分子动力学模拟中支持CIF蛋白质文件格式
14
作者 王恒越 张志勇 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1-6,I0007,共7页
分子动力学(MD)模拟能够以非常精细的时间分辨率捕捉蛋白质的全原子动态行为,因此它已经成为蛋白质动力学研究的重要工具。当前有多种MD软件包被广泛使用。MD模拟需要从一个蛋白质初始结构开始,而初始结构一般来自蛋白质数据库(PDB)。直... 分子动力学(MD)模拟能够以非常精细的时间分辨率捕捉蛋白质的全原子动态行为,因此它已经成为蛋白质动力学研究的重要工具。当前有多种MD软件包被广泛使用。MD模拟需要从一个蛋白质初始结构开始,而初始结构一般来自蛋白质数据库(PDB)。直到2014年,PDB文件格式一直是蛋白质结构的标准格式。然而,PDB格式存在一些内在缺陷,例如以固定宽度存储结构信息,这对于超大型蛋白质复合物来说存在问题。因此,CIF文件格式被提出来替代PDB格式,前者的特点是具有出色的扩展性。据我们所知,目前主流的MD软件包只支持PDB格式,而不直接支持CIF格式。在本研究中,我们修改了一个MD软件包GROMACS的源代码,使其能够支持输入CIF格式的蛋白质结构文件,并生成拓扑文件。这项工作将简化大型蛋白质复合物MD模拟中的预处理过程。 展开更多
关键词 蛋白质数据库 PDB格式 CIF格式 分子动力学模拟 GROMACS
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基于分子动力学模拟的铜-石墨烯复合材料耐烧蚀性能提升方法
15
作者 丛浩熹 周阳 +4 位作者 乔力盼 姬振宇 王健 任瀚文 李庆民 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2496-2506,I0035,共12页
直线推进机构的轨道因滑动电弧烧蚀严重易导致发射失败,研究新的耐烧蚀金属材料是提高发射效率的关键,目前鲜有性能优异的铜-石墨烯复合材料(CuGr)在极端工况下滑动电弧烧蚀的研究。该文对石墨烯层叠式分布CuGr模型进行分子动力学模拟,... 直线推进机构的轨道因滑动电弧烧蚀严重易导致发射失败,研究新的耐烧蚀金属材料是提高发射效率的关键,目前鲜有性能优异的铜-石墨烯复合材料(CuGr)在极端工况下滑动电弧烧蚀的研究。该文对石墨烯层叠式分布CuGr模型进行分子动力学模拟,揭示模拟烧蚀中模型表层温度和材料微观结构的演变规律,并提出石墨烯在材料中合适的掺杂方式。结果表明:石墨烯质量分数越高,层数越少,CuGr导热性能越好。石墨烯能有效的减少轰击最大侵入距离。基体中石墨烯也可阻挡位错深入,不引起反尺寸效应时石墨烯层数越多,质量分数越大,应变残留深度越小。石墨烯可以降低最终侵蚀坑的深度和减少基体材料的质量损失,CuGr模型的侵蚀坑深度类似,质量损失方面各模型相差较小但随着层数增加呈现减小趋势,且都优于Cu模型。综合对比模拟结果,效果最优的是石墨烯6层分布Cu Gr1%。上述结果可揭示铜-石墨烯复合材料耐烧蚀作用规律和微观机理,为制备耐烧蚀性能更高的CuGr材料提供理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 滑动电弧 石墨烯 分子动力学模拟 铜-石墨烯复合材料 耐电弧烧蚀
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TKX-50/MDNI共晶的分子动力学模拟
16
作者 陈泽源 李晓霞 +1 位作者 曹雪芳 武睿 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期131-136,I0001,共7页
为了探究5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟胺(TKX-50)与1-甲基-4,5-二硝基咪唑(MDNI)形成共晶的可能性,进一步改善其热感度,提升其应用前景,构建了5种不同摩尔比的TKX-50/MDNI共晶体系,运用Malerials Studio软件中的分子动力学模拟方法,分... 为了探究5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟胺(TKX-50)与1-甲基-4,5-二硝基咪唑(MDNI)形成共晶的可能性,进一步改善其热感度,提升其应用前景,构建了5种不同摩尔比的TKX-50/MDNI共晶体系,运用Malerials Studio软件中的分子动力学模拟方法,分析了相互作用能、内聚能密度、力学性能等与组分摩尔比的关系。结果表明,在5种共晶体系中,当TKX-50和MDNI摩尔比为1∶3时,修正结合能最大,表明此时两组分间的相互作用最强,组分间的相容性和稳定性也最好,此时更有可能形成共晶;内聚能密度分析与引发键键长分析表明,当TKX-50/MDNI共晶体系中MDNI占比越大时,体系的内聚能密度越大,引发键最大键长越小,体系的热感度更低,降感效果更好;力学性能分析表明,MDNI的引入可以在一定程度上改善TKX-50的刚性,增强延展性,且TKX-50和MDNI摩尔比为1∶1时,力学性能改善效果最佳。 展开更多
关键词 物理化学 5 5′-联四唑-1 1′-二氧二羟胺 TKX-50 MDNI 共晶 分子动力学模拟
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基于分子动力学模拟与实验验证探讨黄芩素抑制PD-1/PD-L1相互作用的分子机制
17
作者 郭妍 郭怡琳 +1 位作者 刘柏平 徐建国 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2024年第2期40-47,共8页
为研究黄芩素阻断程序性细胞死亡-1/程序性细胞死亡配体1(PD-1/PD-L1)通路的分子机制,本文首先采用分子对接、分子动力学模拟、结合自由能计算和主成分分析等方法预测了黄芩素的抑制作用,然后利用酶联免疫吸附试验(ELISA)进行了实验验... 为研究黄芩素阻断程序性细胞死亡-1/程序性细胞死亡配体1(PD-1/PD-L1)通路的分子机制,本文首先采用分子对接、分子动力学模拟、结合自由能计算和主成分分析等方法预测了黄芩素的抑制作用,然后利用酶联免疫吸附试验(ELISA)进行了实验验证。结合自由能结果表明,黄芩素与PD-L1二聚体(PD-L1 dimer)的结合亲和力为-32.41±0.31 kcal/mol。结合能分解、接触数和非键相互作用结果显示,黄芩素主要结合在PD-L1 dimer的C-、C’-、F-和G-sheet区域,其中关键残基Tyr56、Met115、Ala121和Asp122与黄芩素之间的非极性相互作用在结合过程中起主导作用。互相关矩阵和二级结构结果进一步表明,黄芩素可与PD-L1 dimer的sheet区域稳定结合。ELISA结果显示黄芩素对PD-1/PD-L1相互作用抑制率的IC_(50)为79.47μg/L。黄芩素可通过直接与PD-L1dimer结合抑制PD-1/PD-L1相互作用,本研究为该通路天然小分子抑制剂的发现提供了依据。 展开更多
关键词 程序性细胞死亡-1/程序性细胞死亡配体1 天然小分子 黄芩素 分子动力学模拟 抑制机制
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分子动力学模拟全氟辛酸钠在水中的分布
18
作者 许鸷宇 赵玉 +4 位作者 廖丽 杜竞 毛建军 姜琪 陈君 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2024年第2期349-353,共5页
为从微观上探究氟碳型表面活性剂在水中的分布情况,使用全原子分子动力学方法模拟了全氟辛酸钠(Na-PFO)在水中的分布情况。模拟平衡后,PFO^(-)分布在水/气界面处,且疏水的氟碳链朝向气相,亲水的羧酸根浸在水中,形成层状分布,径向分布函... 为从微观上探究氟碳型表面活性剂在水中的分布情况,使用全原子分子动力学方法模拟了全氟辛酸钠(Na-PFO)在水中的分布情况。模拟平衡后,PFO^(-)分布在水/气界面处,且疏水的氟碳链朝向气相,亲水的羧酸根浸在水中,形成层状分布,径向分布函数证明钠离子主要分布在水中的羧酸根附近。羧酸根可与周围的水分子形成氢键,且显负电性的氟原子也可与水分子形成氢键,钠离子与水分子之间具有吸引作用,但不形成氢键;钠离子主要分布于PFO^(-)的氧原子附近。 展开更多
关键词 氟碳表面活性剂 分子动力学模拟 数量密度 IGHM 径向分布函数
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石蜡强韧化环氧树脂体系的试验结合分子动力学模拟研究
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作者 孙怡 陈宏峰 +2 位作者 李言 罗艳龙 廉青松 《中国胶粘剂》 CAS 2024年第2期28-34,42,共8页
通过硫醇-烯点击化学合成了一种具有柔性烷基侧链的特种环氧树脂(D12),随后利用其作为增容剂,将正二十烷(C20,石蜡模型化合物)均匀混合到环氧树脂基体(DGEBA)中,固化得到一系列D12和C20协同增韧的环氧树脂体系(EPDA-X体系)。通过结合试... 通过硫醇-烯点击化学合成了一种具有柔性烷基侧链的特种环氧树脂(D12),随后利用其作为增容剂,将正二十烷(C20,石蜡模型化合物)均匀混合到环氧树脂基体(DGEBA)中,固化得到一系列D12和C20协同增韧的环氧树脂体系(EPDA-X体系)。通过结合试验和分子动力学模拟方法,系统研究了DGEBA/D12/C20三元体系的强韧化机理。研究结果表明:(1)当D12和C20的物质的量比为1∶2且二者在固化体系中的质量分数为2.5%时,体系具有最优异的综合性能,拉伸强度为99.3 MPa,拉伸模量为2.8 GPa,断裂伸长率为4.5%。三者均高于纯EP体系,实现了环氧树脂强度、模量和韧性的协同提升。(2)EPDA-X体系中存在微相分离结构,且初步证明体系中的微相分离结构是由C20在D12侧链周围自组装引起的。自组装效应所形成的物理缠结结构可以为体系提供额外的物理交联点,从而可以实现环氧树脂强度、模量和韧性的协同提升。(3)使用分子动力学模拟计算了所有体系的杨氏模量,发现EPDA-X体系的模量均高于纯EP体系。EPDA-X体系径向分布函数的计算结果表明,C20与D12的主链相互作用很弱,但与D12的侧链相互作用很强。这进一步证明了C20在D12的侧链周围发生了自组装效应,从而在分子和原子尺度上证明了C20和D12自组装协同强韧化环氧树脂的机理。 展开更多
关键词 分子动力学模拟 增韧机理 环氧树脂 石蜡 自组装
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