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氧气在聚丙烯内吸附和扩散的分子模拟被引量：32: 2009年; 采用巨正则Monte Carlo和分子动力学模拟相结合的方法研究了氧气在不同聚合度的聚丙烯内的吸附和扩散.模拟结果表明,随聚丙烯聚合度的增加,聚丙烯对氧气的吸附量逐渐增加,而氧气在聚丙烯内的扩散系数减小;当聚合度增大到一定程度时,吸附量和扩散系数都趋于一稳定值.随温度的升高,氧气在聚丙烯内的吸附量减少,而扩散系数增大.本文还应用自由体积理论探讨了氧气在聚合物内扩散的机理,发现氧气在聚丙烯内以空穴形式存在的自由体积之间扩散,即氧气先在一个空穴内不停振动,然后通过聚丙烯链段运动形成的通道跳跃到下一个空穴来完成扩散.结果表明,较高聚合度的聚合物材料在常温及低温下使用对于其在食品包装材料中的应用是有利的,这为食品包装材料行业相关产品的应用开发提供了一定的指导和依据.; 陶长贵冯海军周健吕玲红陆小华; 关键词：分子动力学分子模拟扩散

湿度对O2在乙烯-乙烯醇共聚物中扩散影响的分子模拟被引量：3: 2009年; 采用分子动力学和巨正则Monte Carlo模拟相结合的方法研究湿度对乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)玻璃化转变温度和O2扩散性能的影响.结果表明:高相对湿度(100%)条件下EVOH的玻璃化转变温度比低湿度(0)条件下的下降了80～100K.低湿度时,EVOH对O2具有较好的阻隔效果;高湿度时,O2在EVOH内的扩散变快,不利于在食品包装材料中的应用.在使用EVOH作为食品保鲜材料时要注意保持空气干燥.; 陶长贵王佳周健; 关键词：分子模拟共聚物分子动力学

PLGA-PEG共聚物负载多西紫杉醇的药物输运体系的计算机模拟被引量：3: 2012年; 采用耗散粒子动力学模拟的方法研究了抗癌药物输运体系多西紫杉醇与聚乙丙交酯与聚乙二醇的共聚物(PLGA-PEG)的自组装形态,考察了共聚物浓度、共聚物组成和药物含量等对自组装形态的影响.模拟结果表明,不同浓度的PLGA-PEG能够和多西紫杉醇自组装成球状、柱状、层状等结构;一定的浓度下,亲水的PEG嵌段将疏水的PLGA嵌段包裹起来形成核壳结构,可用于疏水药物输运应用.在比较低的浓度下,不同组成的PLGA-PEG均会形成球状核壳结构,PEG嵌段较多时壳层较厚核尺寸较小,PLGA嵌段较多时核的尺寸较大但壳层较薄,综合考虑载药量和稳定性,模拟结果中PEG嵌段的摩尔分数为60%即PLGA40-PEG60作为载体时性能较佳.药物的含量对自组装结构也有影响,药物含量较小时形成球状结构,药物含量较大时,则会形成柱状结构.对PLGA40-PEG60体系,模拟结果显示药物、聚合物和水的最佳配比为5∶10∶90.本工作可为共聚物载药体系的设计与开发提供参考.; 刘红艳郭泓雨周健; 关键词：计算机模拟嵌段共聚物核壳结构

H2S/N2混合物在碳纳米管中吸附分离的分子模拟被引量：6: 2012年; 采用巨正则Monte Carlo(GCMC)方法讨论了不同温度、压力及管径下,碳纳米管对H2S/N2混合物(主体相体积比为1∶99)的吸附分离选择性.结果表明,随着碳纳米管管径的增大,H2S的吸附选择性先增加后减小;而(11,0)碳纳米管(管径为0.86 nm)对H2S的选择性最高,这种选择性与管径的关系是由几何效应和能量效应共同决定的.针对(11,0)碳纳米管讨论了温度和压力对H2S吸附量和选择性的影响.模拟结果表明,随着温度上升,H2S的吸附量和选择性都呈先增加后减小的趋势;随着压力增加,H2S的吸附量和选择性都有所下降.本文模拟结果可为含硫气体混合物的吸附分离提供一定参考.; 乔智威任树化周健; 关键词：碳纳米管分子模拟脱硫

β发卡多肽Trpzip4折叠的副本交换分子动力学模拟被引量：3: 2013年; 采用副本交换分子动力学对β发卡Trpzip4重折叠进行研究,结果表明,构象空间存在较大能垒时,副本交换分子动力学(REMD)表现出比分子动力学(MD)更优的抽样效率.288 K下,Trpzip4势能、骨架均方根偏差、溶剂可及表面积(SASA)在REMD中呈逐渐降低趋势.采样得到两种特定形态的低势能构象:β发卡和螺旋-卷曲.β发卡中,第3组氢键Asp46容易与Thr49形成氢键;转角Thr49的羟基(OH)倾向于与Asp46的羧基(COO-)或主链上的C=O形成氢键,强化了Asp46与Thr49的相互作用,导致转角形成折回弯度;与Thr49相比,Thr51的羟基倾向与水分子作用,甲基朝内,因此与Asp46的侧链作用微小.螺旋-卷曲中,吲哚环-甲基为主要疏水形式.Trpzip4在折叠成β发卡过程中,转角氢键影响整个β发卡构象的形成.转角氢键具有距离优势和强侧链相互作用,最先形成.; 廖晨伊周健; 关键词：折叠氢键疏水作用

离子液体[emim]Br熔点的分子动力学模拟被引量：3: 2010年; 运用分子动力学模拟,采用直接加热法和微正则(NVE)系综法计算离子液体[emim]Br的熔点,以期获得较好的熔点预测方法.直接加热法通过分析体系的非键合能、密度、径向分布函数、扩散系数和平动序参数随温度的变化关系判断熔点;NVE系综法则通过获得固液共存体系判断熔点.直接加热法中,体系易出现过热问题;NVE系综法则能有效克服过热问题,是在模拟研究中应优先选择的离子液体熔点预测方法.; 冯海军周健钱宇; 关键词：分子动力学模拟离子液体熔点

耗散粒子动力学模拟Nafion膜和PVA/Nafion共混膜的介观结构被引量：10: 2012年; 采用耗散粒子动力学模拟方法研究了水化Nafion膜和水化聚乙烯醇(PVA)/Nafion共混膜的微结构.模拟结果表明水化Nafion膜和水化PVA/Nafion共混膜均能形成相分离的微结构.在水化Nafion膜中,水与磺酸根混合形成管状的水团簇.随着膜内水含量增多,管状水团簇的尺寸逐渐变大并在膜内形成连续的水通道.在水化PVA/Nafion共混膜中,PVA、水、磺酸根混合形成亲水性区域.共混膜中PVA的质量分数和水含量共同影响膜的微结构.当膜中PVA质量分数较低时,PVA主要分布在Nafion的磺酸根基团周围;PVA质量分数升高后,PVA会在膜内单独成一相.当膜中的水含量相对较低时,水分子会溶解于PVA中,此时膜内不存在单独的水团簇;膜中的水含量增多后,膜内会形成接近于球形的水团簇.本文工作可为直接甲醇燃料电池用的PVA改性Nafion膜的开发提供参考.; 孙德林周健; 关键词：耗散粒子动力学 NAFION膜介观结构

溶菌酶在带电表面的吸附取向的计算机模拟: ＜正＞蛋白质吸附在很多生物技术应用中起着重要作用,如生物传感器、蛋白质分离、药物输运、生物催化剂、生物材料等。在这些应用中,合适的蛋白质吸附取向是影响生物传感器、生物催化剂以及生物材料性能的一个关键问题,因为蛋白质的吸附...; 谢韵周健; 文献传递

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国家自然科学基金(20876052)