学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
应用从头计算和ABEEM/MM浮动电荷分子力场研究腺嘌呤的水合作用
作 者: 徐立业
导 师: 杨忠志
学 校: 辽宁师范大学
专 业: 物理化学
关键词: 从头计算方法 ABEEM模型 电荷分布 腺嘌呤 水合作用
分类号: O621.13
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 17次
引 用: 1次
阅 读: 论文下载
内容摘要
生物分子与水溶液的相互作用,特别是弱相互作用一直是目前最具挑战性和最具活力的前沿课题之一。腺嘌呤作为核酸碱基最重要的组成成分之一,其与水分子的相互作用受到了普遍重视。本文首先利用从头计算方法对腺嘌呤与1~6个水分子的作用模式进行了研究,我们计算了腺嘌呤—水复合物的各种性质,如:优化的几何构型、结合能、偶极矩、频率、自然键轨道、稳定性以及氢键的协同效应等.揭示了腺嘌呤—水复合物稳定存在的构型是环状的双氢键形式,即水分子与腺嘌呤相互作用时,同时作为受体和供体与腺嘌呤的氢原子和氮原子形成氢键.其中N…0—H作用比N—H…0作用更强,二者均为正常的,红移型氢键。同时,也找到了腺嘌呤与水结合的最优几何位置.然后应用在密度泛函理论和原子键电负性均衡方法上发展起来的ABEEM模型,同时融合进分子力场中,构建了一个新的腺嘌呤-水势能模型,对腺嘌呤与水的氢键相互作用进行了研究。我们针对Adenine-水分子团簇中两种特殊类型的分子间氢键,我们对其静电相互作用进行了特殊的处理,这将有助于我们进一步地了解氢键的形成过程和本质。研究结果与可获得的实验数据和从头计算结果相比都显示了很好的一致性,验证了我们模型的合理性和参数的可靠性。
|
全文目录
中文摘要 2-3 英文摘要 3-7 第一章 绪论 7-9 1 概述 7 2 本课题的研究背景及现状 7-8 3 本论文开展的研究工作 8-9 第二章 理论方法 9-35 1 从头计算的Hartree-Fork.方法 9-11 1.1 基组的选择 9-11 2 微扰理论方法 11-14 2.1 电子相关问题 11-14 2.1.1 物理图像 11-12 2.1.2 电子相关能 12-14 3 密度泛函理论 14-19 3.1 密度泛函理论基础 14-17 3.2 经典电负性标度和现代电负性思想 17-18 3.3 电负性均衡方法的发展 18-19 4 分子力学 19-23 4.1 分子力场作用项的一般式 19-22 4.2 分子力场的参数化 22-23 5 自然键轨道理论 23-26 5.1 自然集居数分析 23-24 5.2 自然杂化轨道理论分析 24 5.3 电子供体与受体间键相互作用模型 24-26 6 ABEEM/MM理论 26-35 6.1 原子-键电负性均衡方法(ABEEM) 26-31 6.2 ABEEM模型应用于水分子体系(ABEEM-7P水模型) 31-33 6.3 原子-键电负性均衡方法融合进分子力场(ABEEM/MM) 33-35 第三章 Adenine-H_2O相互作用的从头算研究 35-49 1 引言 35 2 结果与讨论 35-48 2.1 Adenine单体的性质 35-37 2.1.1 计算方法 35-36 2.1.2 几何构型 36-37 2.2 Adenine-H_2O复合物 37-43 2.2.1 几何构型和氢键结构 37-38 2.2.2 相互作用能 38-39 2.2.3 红外光谱和振动频率分析 39-41 2.2.4 NBO分析 41-43 2.3 Adenine-(H_2O)_n(n=2-6)复合物 43-48 2.3.1 几何构型 43-46 2.3.2 相互作用能 46-47 2.3.3 氢键长随水合数的变化 47 2.3.4 基态结构的稳定性 47-48 3 本章小结 48-49 第四章 Adenine-H_2O相互作用的ABEEM/MM方法研究 49-67 1 引言 49-50 2 ABEEM模型向Adenine-H_2O体系中推广 50-58 2.1 能量表达式和有效电负性 50-53 2.2 电荷守恒、电负性均衡和分子中电荷的计算 53 2.3 ABEEM/MM方法应用于Adenine-H_2O体系的能量表达式 53-55 2.4 模型参数的确定 55-58 3 模拟气态Adenine-H_2O团簇的性质 58-67 3.1 Adenine单体的性质 58-60 3.1.1 几何构型 58-59 3.1.2 电荷分布和偶极矩 59-60 3.2 Adenine-H_2O二聚体的性质 60-63 3.2.1 几何构型 60 3.2.2 ABEEM电荷分布 60-63 3.2.3 相互作用能 63 3.3 Adenine-(H_2O)_n(n=2-6)的性质 63-67 3.3.1 复合物的相互作用能和协同效应 63-67 第五章 结论与展望 67-68 参考文献 68-74 致谢 74-75
|
相似论文
- 注射性坐骨神经损伤对家兔小腿骨骼肌酶组织化学的影响,R-332
- 自吞噬对脓毒症乳鼠心肌细胞活性及线粒体膜电位的影响,R459.7
- 不同电性纳米碳管共价修饰FAD的分子动力学模拟研究,TB383.1
- 过表达ANT1基因诱导血管平滑肌细胞凋亡与Bax/Bcl-2表达的关系研究,R541.4
- DNA的荧光测定及碱基的电化学行为,Q523
- 怡肾汤对腺嘌呤致肾衰大鼠肾间质BMP-7及a-SMA表达的影响,R285.5
- 基于代谢组学的大黄治疗慢性肾功能衰竭的有效性评价及作用机制研究,R277.5
- TiC体性质、表面性质以及Al/TiC界面性质的第一原理研究,O614.411
- 环境中几种持久性有机污染物理化性质的分析研究,X502
- 自噬抑制剂3-甲基腺嘌呤改善新生期惊厥所致学习能力损害及相关机制的实验研究,R742.1
- 有序介孔碳修饰电极在电化学生物传感器中的应用研究,O657.1
- 水分子三聚体的ab initio和ABEEM/MM方法研究及配体和受体间的结合自由能计算方法的评述,O631.3
- 应用原子—键电负性均衡方法研究钌配合物的性质,O641.4
- 水合氢离子团簇和氢氧根离子团簇的理论研究,O641.1
- 含有不同连接键的二苯乙烯类染料光谱特性的理论研究,O621.1
- 离子阱质谱分析的数值模拟,TH843
- 水分子二聚体的从头计算和ABEEM/MM方法的研究,O641.1
- 应用ABEEM/MM浮动电荷分子力场探讨Urea(H_2O)_n团簇的性质,O641.1
- 应用ABEEMσπ模型计算蛋白质电荷分布及并行程序实现,O561
- 应用ABEEM模型计算金属钛菁化合物的电荷分布,O641.1
中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 有机化学 > 有机化学一般性问题 > 有机化学理论、物理有机化学 > 有机化学结构理论
© 2012 www.xueweilunwen.com
|