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醇及脱氧核糖与水分子间三体作用强度的快速准确计算
氢键复合物 三体作用 化学键偶极 极化作用 可极化偶极-偶极作用模型
2022/3/16
快速准确预测醇及脱氧核糖分子与水形成的氢键复合物的三体作用强度，对准确模拟水环境下蛋白质和DNA的结构和功能至关重要。基于对多体极化作用的理解，在可极化偶极-偶极作用模型（PBFF）基础上，将体系中的极性化学键视为化学键偶极，通过模拟键偶极的极化计算了醇及脱氧核糖与水分子形成的氢键复合物的三体作用能。通过拟合甲醇与水氢键复合物的三体作用能随分子间距离变化的能量曲线确定了所需的参数。将模型和所确定的...
2021年12月2日，厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室李剑锋教授课题组与北京大学深圳研究生院潘锋教授团队合作，在Nature期刊上发表文章In situ Raman spectroscopy reveals the structure and dissociation of interfacial water，通过电化学原位拉曼光谱技术揭示界面水分子结构。
近日，中国科学院大连化学物理研究所大连光源科学研究室袁开军研究员、杨学明院士团队，与南京大学谢代前教授合作，发现水分子在极紫外波段光照发生三体解离产生氧原子，为行星早期大气中氧气的起源提供了新思路。
中国科学院大连化学物理研究所水分子光化学动力学研究取得新进展（图）
中国科学院大连化学物理研究所 水分子 光化学 动力学
2019/8/23
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军和中科院院士杨学明团队在水分子真空紫外波段光解动力学机理研究方面取得新进展，相关工作发表在《物理化学快报》（The Journal of Physical Chemistry Letters）上。水分子广泛存在于宇宙中，其与真空紫外光相互作用是高反应活性星际物质OH的重要来源。量子态水平研究水分子光化学过程对于建立星际化学模型，以及同位素解离不同动力学...
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军、中科院院士杨学明团队与南京大学教授谢代前合作，利用基于可调极紫外相干光源的综合实验研究装置（简称“大连光源”）研究水分子光化学取得新进展，相关成果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。羟基自由基（OH）是星际介质和行星大气中最重要的分子之一，其性质活泼，能和大部分原子和分子发生反应。但是星际中超热的OH自由基（高转动激...
运用生物信息学方法分析了各物种漆酶的耐盐性差异，并利用随机加速动力学模拟计算揭示了白腐菌漆酶内部连接三铜活性中心（TNC）的氯离子、氧气和水分子的可能输运通路.生物信息学系统发生树和结构比对分析表明，担子真菌、子囊真菌与细菌漆酶具有较高的结构保守性；通过随机加速动力学模拟发现，白腐菌T.versicolor漆酶内部有5条小分子输运通道（p1~p5），其中p2和p5为新的输运通道；与氧气和水分子输运...
水是人们日常生活中最常见的物质。但有关“水”的奥秘，人类还有很多问题没有解开。比如说，我们从初中课本上就知道，它是由两个氢原子和一个氧原子构成的，但水分子到底长什么样？它们又是如何形成水分子的？水是生命之源，其独特的氢键结构也一直让科学家难以解释。这些一直都是未解之谜。
水分子是自然界，特别是生物圈中最重要的分子之一。水分子光解动力学的重要性，不仅表现为由于水分子在自然界中的重要地位而使其光化学过程在大气化学、燃烧化学和星际化学中扮演着重要的角色和氢能源的应用前景上，而且是理论和实验研究的一个教科书式的范例。
测定了较低浓度范围内CuCl2、CuSO4水溶液的粘度系数(B)、核磁共振(NMR)系数(B')及其对水17O NMR化学位移的影响, 进一步计算了Cu2+、Cl-、SO2-40的粘度系数及核磁共振系数, 并与文献值进行了比较. 利用17O NMR化学位移、粘度系数和核磁共振系数与水团簇结构和水分子缔合的关系, 分析了CuCl2、CuSO4对水结构的影响. 结果表明, CuCl2和CuSO4均具...
杂合型全局优化法优化水分子团簇结构
杂合型全局优化方法 水分子簇 结构优化
2009/12/25
基于遗传算法、快速模拟退火及共轭梯度方法提出了一种快速的杂合型全局优化方法(fast hybrid global optimization algorithm, FHGOA),并将这一方法应用于TIP3P和TIPS2模型水分子团簇(H2O)n结构的优化.在进行TIP3P模型水分子团簇结构的优化过程中,发现了能量比文献值更低的团簇结构,且执行效率有较大提高.把该方法应用到优化TIPS2模型的水分子团...
为探讨蛋白质在磁化水中的水合作用, 首先利用粘度测定及氧17核磁共振(17O-NMR)对经静磁场(MF)处理不同有效时间(teff)后的纯水进行了分析, 进一步又利用差示扫描热量计(DSC)及NMR对溶解于磁化水的β-乳球蛋白(β-Lg)的水合特性进行了分析. 随teff的增加, 水分子的内能不断减小, 处于氢键结合状态的水分子的比例不断增加. 结果表明MF处理促进了水分子缔合结构的形成, 这一点...
水分子和二氧化铈(111)表面相互作用的DFT+U研究
二氧化铈 密度泛函理论 水分子 羟基
2009/12/7
采用引入Hubbard参数U修正的密度泛函理论(DFT+U)方法, 对水分子在二氧化铈(111)表面的吸附作用进行了研究. 计算结果表明: 在氧化的二氧化铈(111)表面, 水分子以单氢键构型吸附在二氧化铈表面, 但是不能自发解离; 在还原的二氧化铈(111)表面, 水分子或化学吸附在衬底上, 或自发解离成表面羟基结构. 与氢气在氧化的二氧化铈(111)表面上物理吸附体系的总能相比, 羟基化表面构...
高岭石-水体系中水分子结构的分子动力学模拟
力场 高岭石 水 分子动力学
2009/11/30
以Hendricks模型为初始结构, 利用CLAYFF力场对高岭石-水体系进行无晶体学限制的分子动力学模拟. 结果表明, 层间水有三种类型: I型类似于Costanzo提出的“洞水”分子, 其HH矢量(水分子中从一个氢原子位置指向另一个氢原子位置的方向矢量)平行于(001)平面, 而C2轴稍微倾斜于(001)面法线; II型类似于“连接水”, 一个氢氧键指向临近的层间四面体氧形成氢键, 另一个氢氧...
大气环境中的水分子团簇分布和H＋(H2O)n (n＝4～16)离子的解离
大气环境 水分子团簇 质谱 碰撞解离产物
2009/11/25
报道了用质谱学方法首次测得的大气中各种水的团簇分布情况. 表明在室内大气环境下, 水主要是以几个至几十个水分子所组成的分子团簇的形式存在, 且团簇的分布与空气湿度, 即水在空气中的分压有关. 实验中, 除观测到空气中也存在前人已报道过的具有笼状结构的H＋(H2O)21外, 还观测到其他几种较稳定结构的水的团簇, 即H＋(H2O)4, H＋(H2O)10和H＋(H2O)15. 实验中所测得的水分子团...