分子模拟技术发展和应用

近年来分子模拟技术发展迅速并在多个学科领域得到了广泛的应用。在药物设计领域,可用于研究病毒、药物的作用机理等;在生物科学领域,可用于表征蛋白质的多级结构与性质;在材料学领域,可用于研究结构与力学性能、材料的优化设计等;在化学领域,可用于研究表面催化及机理等;在石油化工领域,可用于分子筛催化剂结构表征、合成设计、吸附扩散,可构建和表征高分子链以及晶态或非晶态本体聚合物的结构,预测包括共混行为、机械性质、扩散、内聚与润湿以及表面粘接等在内的重要性质。......阅读全文

分子模拟技术发展和应用

近年来分子模拟技术发展迅速并在多个学科领域得到了广泛的应用。在药物设计领域,可用于研究病毒、药物的作用机理等;在生物科学领域,可用于表征蛋白质的多级结构与性质;在材料学领域,可用于研究结构与力学性能、材料的优化设计等;在化学领域,可用于研究表面催化及机理等;在石油化工领域,可用于分子筛催化剂结构表征

分子模拟的应用特点

分子模拟是指利用理论方法与计算技术,模拟或仿真分子运动的微观行为,广泛的应用于计算化学,计算生物学,材料科学领域,小至单个化学分子,大至复杂生物体系或材料体系都可以是它用来研究的对象。

分子模拟的定义和原理

分子模拟(Molecular Simulation) 利用计算机以原子水平的分子模型来模拟分子结构与行为,进而模拟分子体系的各种物理、化学性质的方法。它是在实验基础上,通过基本原理,构筑起一套模型和算法,从而计算出合理的分子结构与分子行为。分子模拟不仅可以模拟分子的静态结构,也可以模拟分子体系的动态

生物分子模拟应用研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员李国辉团队与中科院上海生物化学与细胞生物学研究所研究员杨巍维团队合作,通过分子动力学模拟的手段,解释了胶质瘤细胞中关键氨基酸的磷酸化过程对肿瘤细胞生长的影响,相关结果以共同通讯作者的形式发表于《分子细胞》(Molecular Cell)杂志。  杨巍维团队

分子模拟的概念

一些微生物和正常宿主细胞或细胞或细胞外成分有相似的抗原表位,感染人体后激发的免疫应答也能攻击人体的细胞或细胞外成分,引起自身免疫性疾病。

分子模拟的工作类型

分子模拟的工作可分为两类:预测型和解释型。预测型工作是对材料进行性能预测、对过程进行优化筛选,进而为实验提供可行性方案设计。解释型工作即通过模拟解释现象、建立理论、探讨机理,从而为实验奠定理论基础。

分子模拟的原理优势

利用适当的简化条件,将原子间的作用等效为质点系的运动,从而避免了求解繁琐的量子力学方程。原子的运动遵从牛顿第二定律,质点系整体遵从哈密顿原理。与之对应,完全从量子力学出发进行的原子计算称为”第一性原理(ab into)计算“。第一性原理计算虽然精度高,但是计算复杂,难以实现大规模的模拟。而分子模拟则

分子模拟的主要方法

分子模拟的主要方法有两种:分子蒙特卡洛法和分子动力学法。

分子导标的概念和应用

中文名称分子导标英文名称molecular beacon定  义以荧光指示核酸分子杂交时序列互补情况的技术。即使用茎环结构的寡核苷酸作探针,在茎部的两端分别连接荧光分子和荧光猝灭分子。具有茎环结构的分子不显示荧光;与靶序列杂交后则形成线性分子,可发出荧光。能用于实时PCR的检测。应用学科生物化学与分

单分子免疫检测技术发展研究

一、单分子免疫检测技术概述1.单分子免疫检测技术概念(1)SMD技术的含义单分子检测技术(Single Molecule Detection,简称SMD)是指在单分子水平上通过生物分子的构象变化、动力学、分子之间相互作用以及对单个分子进行操纵等方式进行检测,是一种适用于单分子水平上探求分子的基本物理

量子系统模拟分子再创纪录

  最新一期《自然》杂志刊登了量子计算机领域一项重大突破:IBM公司科学家利用其研发的全新算法,成功在7量子位系统中模拟出氢化铍(BeH2)分子,是迄今量子系统模拟的最大、最复杂分子,打破了以往纪录。新研究意味着用小型量子系统研发新药和各种新材料指日可待。  当今超级计算机能模拟氢化铍和其他简单分子

超导器件可以模拟分子振动光谱啦!

  量子化学模拟已成为量子计算机的「杀手级」应用之一。近年来,Google,IBM和其他IT公司为了模拟分子结构,一直在设计越来越好的超导比特。最开始,为了计算分子的基态能量,人们提出了量子相位估计算法。然而,这种量子算法的可扩展性对于目前的量子技术来说要求太高。一种替代方法被称为“变分本征值求解法

首届世界华人计算生物和分子模拟大会在大连举行

  8月11日至13日,由中科院大连化学物理研究所分子反应动力学国家重点实验室以及理论计算中心主办,分子模拟与设计研究组(1106组)承办的第一届世界华人计算生物和分子模拟大会在大连化物所举行。来自海内外的理论与计算化学、计算生物学等相关领域的专家、学者100余人参加了会议。会议安排大

纳米晶体分子的特性和应用

中文名称纳米晶体分子英文名称nanocrystal molecule定  义由分子生成纳米量级的晶体。晶体颗粒尺寸小到纳米量级时将导致声、光、电、磁、热等性能呈现新的特性,有广阔的应用前景。在分子生物学领域,DNA可作为制备纳米晶体的分子模板。如在双链DNA分子表面所装配的多层金原子纳米颗粒簇,形成

分子印记技术的原理和应用

中文名称分子印记技术英文名称molecular imprinting technique;MIT定  义制备对某一特定分子具有空间结构选择性识别能力聚合物的技术。得到的聚合物称“分子印记聚合物(molecular imprinting polymer, MIP)”,主要用于蛋白质等特定分子的高效分离

仿真模拟计算有哪些技术方法和应用场景?

除科研实验和表征等实操验证之外,科研领域还有理论计算和仿真模拟的技术方法。通过理论计算和仿真模拟,节省科研时间、精力和实验成本,有助于提高对各个领域的物理过程进行理解和认识,有效提高科研效率,最终获得优质的科研成果。那么目前仿真模拟计算有哪些技术方法呢?什么场景需要用到仿真模拟计算?测试狗旗下品牌计

使用分子动力学模拟红外光谱

  化学中经常用红外光谱来分析溶液的组成和变化,因为某些分子基团有红外特征指纹。问题是,溶剂和溶质的峰常常叠在一起,分析起来甚是棘手。所以,我们可以借助于分子动力学模拟来模拟溶剂的红外光谱,以便帮助分析整个溶液的红外光谱。  要想计算一种物质的红外光谱,最简单的方法是用量子化学计算气相中的一个单分子

离子分子反应质谱仪的原理和应用

工作原理:       AirSense型质谱仪基于具有的离子-分子反应(IMR-MS)原理,可以应用于相当广阔的领域。通过采用IMR技术,其测量过程变得更快,更具选择性,基本上无基体干扰存在,因此不像其它分析仪会出现分子碎片、光谱重叠而造成对检测结果解析困难。       IMR使用具有低能量 (

地面激光雷达模拟及应用

森林冠层总面积指数(Plant Area Index,PAI)可广泛应用于林业、遥感、农学等领域,但目前采用传统光学方法精确测量森林冠层总面积指数仍十分困难。与传统方法相比,激光雷达方法具有非接触式、高精度、受天气及环境干扰小、可穿透植被冠层等优点,因此将激光雷达方法引入森林冠层总面积指数测量具有重

模拟集成电路的应用

  模拟集成电路的基本电路包括电流源、单级放大器、滤波器、反馈电路、电流镜电路等,由它们组成的高一层次的基本电路为运算放大器、比较器,更高一层的电路有开关电容电路、锁相环、ADC/DAC等。根据输出与输入信号之间的响应关系,又可以将模拟集成电路分为线性集成电路和非线性集成电路两大类。前者的输出与输入

浅谈微流控技术发展及应用

微流控技术(Microfluidics)是一种用来操纵极微量液体(10-9~10-18L)的新型技术平台。微流控技术被广泛应用于生物学问题研究,其主要特点和优势是将细胞培养、实验处理及成像、检测等步骤高度集成于一张芯片上。微流控技术问世至今,不过近30年历史,但其发展迅猛,被称为下一代医疗诊断“颠覆

新技术让生物分子模拟更快更准

  美国佛罗里达大学和巴西南马托格罗索州联邦大学的研究人员利用最先进的模拟技术评估了pH和氧化还原电势,或者说电子传递速率对生物分子的影响。此外,论文作者之一Vinícius Cruzeiro还利用图形处理器(GPU)硬件,使所需的计算处理时间显著缩短。最新开发的方法在美国物理联合会(AIP)出版集

号外,号外!超导器件可以模拟分子振动光谱啦!

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模拟光端机的简介和缺点

  模拟光端机采用了PFM调制技术实时传输图象信号,是前些年使用较多的一种。发射端将模拟视频信号先进行PFM调制后,再进行电-光转换,光信号传到接收端后,进行光-电转换,然后进行PFM解调,恢复出视频信号。由于采用了PFM调制技术,其传输距离很容易就能达到30 Km左右,有些产品的传输距离可以达到8

新突破!冷冻电镜技术和多尺度分子模拟相结合成效颇丰

  近日,中国科学院大连化学物理研究所分子模拟与设计研究组研究员李国辉团队受邀在Current Opinion in Structural Biology上发表综述文章Multiscale Simulations of Large Complexes in Conjunction with Cryo

激光诱导击穿光谱技术发展与应用

一、基本原理激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)是用高能量脉冲激光烧蚀材料,使材料表面的微量样品瞬间气化形成高温、高密度的等离子体,发射出带有样品内元素特征波长的等离子体光谱,谱线的波长和强度反映了样品中的元素组成及含量。激光诱

国内外太赫兹技术发展及其应用

太赫兹(THz)指的是电磁频谱上频率为0.1~10THz的辐射,波长范围为0.03~3mm,介于无线电波和光波之间。太赫兹波具有穿透性强、使用安全性高、定向性好、带宽高等技术特性。太赫兹是电磁波谱最后的处女地,具有独特的优越性及极重要的应用,是新一代产业的科学技术基础。太赫兹科学综合了电子学与光子学

力学所提出离子喷射分子模拟新策略

  近日,中国科学院力学研究所微纳米流体力学团队利用分子模拟,探讨了离子液体-真空界面电场诱导离子喷射现象。该工作为选择合适的离子喷射分子模拟策略提供了指导,并为后续研究更复杂的电喷射现象奠定了基础。相关研究成果发表在《流体物理》(Physics of Fluids)上,并入选编辑精选。  离子液体

色谱模拟蒸馏的定义和特点

色谱模拟蒸馏就是运用色谱技术模拟经典的实沸点蒸馏方法,来测定各种石油馏分的馏程。色谱模拟蒸馏方法测定石油馏分的馏程,具有数据准确、分析快速、用样量少、自动化程度高等特点。

PCCP:分子动力学模拟可提高质谱仪检测精度

  质谱仪(MS)具有快速识别样品中化学成分的能力,如放射性碳定年、蛋白质分析和监测药物代谢等,已经成为化学和生物实验室中必不可少的工具,用于各种实验。  质谱仪器的工作原理是给分析物分子一个电荷,然后让其通过一个均匀电场的空间区域,电场使它们的轨迹弯曲成一个圆。该圆的半径,取决于分子质量与电荷的比