【摘 要】
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化学过程和生命现象大都在溶剂中进行,对它们进行分子模拟研究的时候,模拟体系里往往有大量的溶剂分子(一般为水分子)。所以,对这些水分子开发合适的、准确快速的模型,对分子模拟、药物设计等诸多研究领域的发展都有重要意义。我们基于SEA(Semi-Explicit Assembly)这一研究思路,认为溶质的溶剂化自由能是溶质分子表面上溶剂化能量场的加和函数。我们通过一系列电荷、LJσ、ε参数各不相同的LJ
【机 构】
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华南理工大学 化学化工学院,广东省广州市天河区五山路381号,510640 Department
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化学过程和生命现象大都在溶剂中进行,对它们进行分子模拟研究的时候,模拟体系里往往有大量的溶剂分子(一般为水分子)。所以,对这些水分子开发合适的、准确快速的模型,对分子模拟、药物设计等诸多研究领域的发展都有重要意义。我们基于SEA(Semi-Explicit Assembly)这一研究思路,认为溶质的溶剂化自由能是溶质分子表面上溶剂化能量场的加和函数。我们通过一系列电荷、LJσ、ε参数各不相同的LJ球体在显式溶剂TIP3P中的模拟数据,提取出分子表面和分子性质,以及分子表面溶剂化能量场和分子表面性质的函数关系。根据这两个函数关系,可以得到任意分子的溶剂化自由能(极性部分和非极性部分分开计算)。我们用这个溶剂模型计算了原子数从1到约50,电荷从-2到+2的大量不同种类溶质分子的溶剂化能量,取得了满意的结果：计算精度和TIP3P模型相当,速度却和GB(Generalized Born)模型相当。该溶剂模型进一步用于更加复杂的分子(SAMPL4)以及更加复杂的电解质溶液体系,也都取得了满意的结果。
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