张霞
- 作品数：9 被引量：31H指数：3
- 供职机构：渤海大学化学化工与食品安全学院化学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：理学轻工技术与工程生物学更多>>
- 铵根离子在水溶液中的跳跃转动机理（英文）被引量：1
- 2015年
- 铵根离子的动力学行为与生命体内的生物和化学过程密切相关.依据流体力学理论,由于铵根离子与水分子之间存在多个强氢键,其转动应较慢,但实验结果并非如此,其转动的微观机理尚不清晰.本文分子动力学模拟研究表明,水溶液中铵根离子主要以快速、大角度的跳跃方式进行转动,像水分子一样遵从扩展分子跳跃转动模型.通过微观转动模式的分解和两种转动弛豫时间的比较发现,相对其氢键骨架的扩散转动,跳跃转动对其转动速率贡献更大,并随浓度增大不断强化.与水分子氢键交换方式相比,铵根离子更倾向于在非氢键相连的水分子间发生交换.
- 张强程程张霞赵东霞
- 关键词：氢键分子动力学模拟
- 环多肽晶体的浮动电荷极化力场模拟被引量：5
- 2006年
- 利用原子键电负性均衡结合分子力场方法(ABEEM/MM)对五种环多肽晶体进行了研究.与传统力场相比,该方法中的静电势包含了分子内和分子间的静电极化作用,以及分子内电荷转移影响,同时加入了化学键等非原子中心电荷位点,合理地体现了分子中的电荷分布.相对其他极化力场模型,具有计算量较小的特点.该模型下计算得到的环多肽分子单元相对实验测得的结构的原子位置、氢键长度和二面角的均方根偏差分别为0.009nm、0.013nm和5.16°,能够很好地重复实验结果.总体上,其结果优于或相当于其他力场模型,适用于对实际蛋白质体系的模拟和研究.
- 张强张霞杨忠志
- 关键词：氢键
- ABEEMσπ／MM力场模型下的多肽构象被引量：3
- 2008年
- 在ABEEM/MM蛋白质浮动电荷力场模型的基础上,加入孤对电子和π电荷位点,从而能够体现多肽和蛋白质分子中一些重要的各向异性极化性质,允许非化学键方向的电子转移和极化.利用从头计算数据拟合模型相关参数.计算得到的小分子团簇结合能、偶极矩、氢键键长等性质与从头计算结果符合很好.该经典极化模型力场能够重复量子场下丙氨酸二肽、丙氨酸四肽、甘氨酸三肽的各稳定构象,其稳定性顺序与精密从头计算结果相一致,其结构和能量性质较以往模型有一定提高,并优于其他力场模型.
- 张强张霞
- 利用浮动电荷力场对N-甲基乙酰胺水溶液的分子动力学模拟被引量：2
- 2006年
- 利用原子键电负性均衡结合分子力场方法(ABEEM/MM)对N-甲基乙酰胺(NMA)分子的水溶液体系进行了分子动力学模拟.与经典的力场模型相比,该方法中的静电势包含了分子内和分子间的静电极化作用,以及分子内电荷转移影响,同时加入了化学键等非原子中心电荷位点,合理体现了分子中的电荷分布.相对其它极化力场模型,该模型具有计算量较小的特点.在该模型下对NMA纯溶液和其水溶液体系进行了分子动力学模拟,得到的径向分布函数、汽化热和偶极矩等物理量与实验值和其它极化力场方法符合很好,合理描述了溶质与溶剂之间的静电极化和分子内的电荷转移.
- 张强张霞杨忠志
- 关键词：分子动力学模拟
- 正丙醇水溶液准弹性中子散射光谱的分子动力学模拟被引量：2
- 2012年
- 准弹性中子散射(QENS)光谱是获取溶液分子动力学性质的重要方法,但光谱解析模型的有效性和去耦合近似的合理性仍存在争议.本文利用分子动力学模拟方法获取纯水和正丙醇水溶液中羟基氢原子的自相关中间散射函数FS(Q,t)和去耦合近似函数FP(Q,t),以及相关性质来评价它们的合理性.结果表明,在低动量转移范围内平-转去耦合近似相对合理,水分子的平-转耦合贡献较小,混合溶液中水分子的平-转耦合项和转动项随动量转移Q值增大而增大,二者显现相互抵消趋势.对于混合溶液中的正丙醇羟基氢原子,由于FS(Q,t)和质心自相关中间散射函数FCM(Q,t)偏差较大,利用实验光谱直接拟合分子平动扩散系数是不合适的.三种平动模型获取的纯水和正丙醇水溶液分子平动扩散系数与实验结果一致,略高于Einstein均方位移方法所得结果.水分子在纯水和混合溶液中表现为跳跃转动,而不是连续转动.正丙醇分子存在转动各向异性,羟基氢原子沿羟基向量为跳跃转动,沿相对质心向量可近似为连续转动.模拟结果显示,高动量转移范围平-转耦合项贡献较大,直接拟合实验光谱获取分子转动扩散系数或弛豫时间是不合适的.鉴于低动量转移范围内转动和平转耦合贡献较小,以及二者的抵消作用,在此范围内获取水分子平动信息是现实可行的.
- 张霞张强赵东霞
- 关键词：分子动力学模拟
- 副溶血性弧菌生物被膜的形成与优化被引量：14
- 2013年
- 本文主要探讨了各种环境因子对副溶血性弧菌生物被膜形成的影响,旨在为以后控制细菌形成生物被膜提供依据。选用副溶血性弧菌为研究对象,采用微孔板检测法,用酶标仪测得的OD630值确定副溶血性弧菌生成生物被膜的最佳条件。试验结果表明：起始细菌浓度7 logcfu/mL、培养温度28℃、培养基NaCl含量3%、培养基起始pH 8~9时,测得的OD630值最大;培养基中分别加入蔗糖、乳糖、葡萄糖,OD630值均增加,且均在含量2%时促进效果最明显;培养基未稀释时,测得的OD630值最大,且随着培养基稀释度的增加而减小;培养基中添加Ca2＋促进生物被膜的形成,而添加Mg2＋、Cu2＋、Fe3＋对生物被膜的形成有抑制作用。副溶血性弧菌能形成稳定且明显的生物被膜,其生物被膜的形成受温度、NaCl浓度、pH值等环境因子的影响。
- 渠宏雁孟良玉刘锦峰蔡文倩卢佳琨张霞兰桃芳励建荣
- 关键词：副溶血性弧菌生物被膜
- 利用ABEEM/MM模型对气态丝氨酸和苏氨酸残基二肽分子构象的研究
- 2006年
- 应用ABEEM/MM浮动电荷模型(原子-键电负性均衡方法融合进分子力场)对气态丝氨酸和苏氨酸残基二肽分子构象进行了初步的研究,与经典的力场模型相比,该方法中的静电势包含了分子内和分子间的静电极化作用,以及分子内电荷转移影响,同时加入了化学键等非原子中心电荷位点,合理的体现了分子中的电荷分布。相对其他极化力场模型,该模型具有计算量较小的特点。结果表明:我们模型计算的两种二肽分子的构象能和关键二面角结构与从头计算结果符合得很好,优于其他力场模型。
- 张霞张强杨忠志
- 水溶液中氢键寿命的定义和弛豫机理(英文)被引量：8
- 2011年
- 氢键弛豫过程决定水溶液中分子的动力学行为,氢键寿命作为理论和实验结果中一个重要的参数通常用以描述溶液中的氢键动力学性质.本文采用SPC/E-P2和SPC/E-OPLS两种力场方法对二甲基亚砜(DMSO)水溶液体系进行分子动力学模拟,计算了四种不同定义下的氢键寿命,并进行了对比阐述.连续性氢键寿命T_C和基于动力学平衡方法下的氢键寿命T_R较短,它们忽略了不成功的氢键交换过程,稳定态模型下的氢键寿命T_(PR)能够真实体现氢键转换过程,可作为标度衡量其它量值.间歇性氢键寿命T_I相对最长,重复统计了氢键成功交换后的恢复概率.随着二甲基亚砜浓度增大,T_C、T_I、T_R和T_(PR)不断增大,分子平动扩散系数在中等浓度达到极小,说明氢键寿命与分子活动性无决定性关联,同类型氢键在不同浓度下的寿命差异表明氢键寿命具有分子环境依赖性;水分子和二甲基亚砜分子氢键个数降低,氢键受激角度扭曲和拉伸概率下降,T_C和T_R不断接近,氢键交换受体密度降低使氢键交换速率下降,T_(PR)断增大,氢键寿命与其周围氢键密度密切相关.T_1与T_(PR)的比值体现了氢键交换的局域性,其变化趋势与分子平动活动性趋势相同.两种力场下氢键寿命的差异也说明氢键的寿命具有明显的理论模型依赖性.
- 张霞张强赵东霞
- 关键词：分子动力学模拟相关函数分子力场
- 纯水溶液中的氢键交换反应路径被引量：1
- 2012年
- 利用分子动力学模拟方法对纯水溶液的氢键转化动力学性质进行了深入的微观探讨,溶液中非氢键构型为寿命较短(0.1～0.2 ps)的过渡态构型,我们发现氢键交换通过两种过渡构型完成,氢键角度扭曲激发后与氢键第一壳层水分子沿路径1交换,氢键径向拉伸激发后与氢键第二壳层水分子沿路径2交换,过渡态路径的选择具有温度依赖性.氢键转化需在旧氢键受体氢键过量和新氢键受体氢键不足,同时满足交换反应空间结构要求下才能完成.氢键交换反应对水分子平动和转动行为起着决定作用.
- 张霞张强赵东霞
- 关键词：分子动力学模拟过渡态
