基于理论线性溶剂化能关系研究两类局 部麻醉药物的疏水性质

用理论线性溶剂化能关系建立了两类局部麻醉药物(咪唑烷二酮类和苄醇类)的结构—疏水性关系。结果表明：分子的体积越大,两类化合物的亲脂性越强。另外,对咪唑烷二酮而言,分子的氢键碱度与其LogP 值呈负相关,而苄醇类化合物的氢键酸度越大,对亲脂性越有利。     

不同模拟方法研究β-环糊精识别对映体分子

手性对映体分子的物理化学性质基本相同,其旋光性差异直接影响生物体内生理和药理的活性.本文以Builder和Discover-3模块为基础,在InsightⅡ平台上模建并优化,采用Dock刚性、柔性对接及GOLD柔性对接的方法,模拟了β-环糊精识别手性对映体的能力.通过利用DMS程序计算环糊精分子溶剂的可接触表面,用SPHGEN程序计算,产生球集,形成环糊精分子活性位点的负像;在环糊精分子上打格点,计算格点能;采用格点的打分函数打分,分子对接,保存分数最高的对接结果等步骤;表明手性识别的预测率从高到低依次是GOLD对接,Dock柔性对接,Dock刚性对接.由于刚性对接过程对映体分子保持刚性,导致手性识别效果最差,故分子柔性的作用不可忽视;GOLD对接在模拟环糊精对对映体手性识别方面要优于Dock对接模拟.因此,用GOLD对接建立了β-环糊精对对映体的手性识别模型,结合能越大,相互作用越强,形成的包合物越稳定.分析模型的结合能组分,以分子识别过程中的氢键作用为模型,则其手性识别预测结果正确率为45.5%:如以分子间氢键作用和范德华作用为预测模型,则其预测正确率为81.8%.表明手性识别的驱动力不仅有氢键的作用,也存在范德华力的作用.     

计算机模拟估算气体的扩散系数

使用计算机模拟了气体分子在背景气体中的一维扩散过程,结果显示:越靠近初始位置处,分子数密度越大;扩散时间越长,分子分布的空间范围越大;模拟的分子数越多,涨落越小;分子的方均位移与扩散时间成正比。本文的模拟方法可用来估算气体的扩散系数,对1标准大气压和15°C条件下,氩气、氢气、氮气、氧气、二氧化碳和氖气的自扩散系数,以及此条件下氢气在氧气中、氢气在氮气中、氢气在二氧化碳中和氧气在氮气中的互扩散系数进行了估算,并把估算的扩散系数和相应的扩散系数实验值作了对比,二者不但数量级符合的很好,数值也比较接近,说明估算较为成功。     

DFT法研究取代芳烃对发光菌的急毒性

用DFT-B3LYP方法,分别在较高基组6-31G**和6-311G**水平下,全优化计算了24种卤苯、苯酚和苯胺衍生物.从中获得分子最高占用和最低空轨道能(EHOMO和ELUMO)、分子次最高占用和次最低空轨道能(ENHOMO和ENLUMO)、分子总能量(ET)、氢原子所带的最高正电荷(QH+)、最负原子的静电荷(Q-)、分子偶极矩(μ)和分子体积(V)等描述符.结合文献标题物对发光菌的毒性值(-lgEC50),由多元线性回归方法获得令人满意的QSAR模型,复相关系数R2和交叉验证系数Q2分别为0.9604和0.8946.模型结果显示:ELUMO越小,即最低空轨道能量越低,分子越易接受电子与亲核试剂发生反应,化合物对发光菌的毒性越大;分子的体积越大,μ越小,化合物毒性越大.     

自组装二十烷二羰基二-L-谷氨酸纳米管的分子模拟

为了洞察自组装二十烷二羰基二-L-谷氨酸(Eicosanedioyl—di—L—glutamic acid)EDGA球形螺旋纳米管微观结构，我们在大型计算机工作站SGI3800上，利用CERIUS2分子模拟软件，进行了计算机分子模拟。首先，根据EDGA分子在纳米管壁中的受力情况，确定了相当于二维周期边界条件的三维周期边界模型，由分子动力学构象搜索法寻找低能量的分子构象，进而运用分子力学、分子动力学交替进行的退火算法对EDGA单层膜聚集体进行模拟计算；结果得到分子两端基谷氨酸的构象不同的最低能量的分子构象，和螺旋与弯曲两种趋势同时存在的EDGA单层膜聚集体。模拟结果可以合理地描述自组装二十烷二羰基二-L-谷氨酸球形螺旋纳米管的一些结构特征。     

氢键的量子化学研究方法

氢键是分子内或分子间的一种弱相互作用,在众多科学分支上起着重要作用,广泛用于分子设计和结构控制,是目前人们研究的热门领域之一。本文详细介绍了氢键的定义、氢键研究的理论方法、氢键对红外光谱的影响以及氢键的协同效应和超加和性,并对氢键研究的现状及前景进行了评述。     

三氨基胍与乙二醛反应相互作用能的理论研究

采用量子化学方法详细计算了三氨基胍与乙二醛反应中各分子的结构,反应相互作用能。计算结果表明,反应过程中A分子中2个亚氨基上的氮原子分别与B分子中的2个碳原子结合形成一个咪唑烷五员环,同时,原来B分子中的碳原子由sp~2杂化转变为sp~3杂化。反应过程中A和B分子由于结构变化造成的分子能量增量之和小于A和B分子相互作用(吸引)能的绝对值,因此,A和B分子可以结合生成C分子。     

基于量子化学方法发现新型酪氨酸激酶抑制剂

采用量子化学中的密度泛函理论方法,在B3LYP/6-31++G水平下,系统计算了11种亚苄丙二腈类衍生物的量子化学参数,并通过回归分析方法,构建了二维定量构效模型,分析了影响活性抑制的主要因素,并建立了亚苄丙二腈衍生物与抑制酪氨酸激酶活性之间的定量构效关系方程,研究结果表明:该类化合物分子的分子总能量ET与疏水性参数log P对抑制活性的影响最大,且疏水性能越强,分子的活性抑制能力越高。在此基础上,使用留一法交叉验证了模型的预测能力,结果表明,模型的回归系数和留一法交叉验证系数分别为0.796和0.7291,表明模型具有较好的预测能力,可以用于预测此类化合物的活性。基于结构相似性,设计了4种新型的亚苄丙二腈类衍生物分子,在相同水平下计算其量子化学参数,并预测其活性,结果表明这些新型新型酪氨酸激酶抑制剂均具有较好的活性,研究结果为进一步设计性能更好的酪氨酸激酶抑制剂提供了理论参考。     

二芳基咪唑类化合物选择性环氧合酶-2(COX-2)抑制性的QSAR研究

应用HyperChem7.0计算与二芳基咪唑类化合物选择性环氧化酶(COX-2)的抑制性相关的量化参数以及自己设计的结构编码参数,对52种1,2-二芳基咪唑化合物的抑制性做QSAR研究.使用逐步回归筛选出影响抑制性的主要参数分子偶极矩μ、分子疏水参数logP和编码参数R2、R5和R7建立QSAR方程.经留三法验证,检验结果相关系数R为0.9155,剩余标准偏差s为0.3601,与回归拟合得到的R=0.9357,s=0.3157接近,表明所建QSAR方程预测效果较好,稳定性较高.对筛选参数的分析表明,μ、logP主要通过影响化合物的脂溶性,R2、R5通过影响化合物的空间结构,R7则通过化合物与COX-2对应活性位点氢键作用的变化,分别对化合物对COX-2的抑制性产生影响.     

超分子连接性指数对醇类化合物定量结构-保留关系研究

基于分子间弱相互作用,提出一种拓扑指数——超分子连接性指数,运用该指数对醇类化合物定量结构-保留关系进行了研究。结果显示超分子连接性指数~1X_P和~6X_(Pc)与醇类化合物保留值显著相关,相关系数高达0.99。表明超分子连接性指数可成功用于醇类化合物的定量结构一保留关系研究。     

3,5-二芳基-s-三氮唑类化合物终止妊娠活性的QSAR研究

对３,５－二芳基－ｓ－三氮唑类化合物的终止妊娠活性进行了量子化学和ＢＰ人工神经网络研究。结果表明,疏水键和电荷转移复合作用等是影响这类化合物终止妊娠活性的主要因素。以分子ｖａｎ ｄｅｒ Ｗａａｌｓ体积,偶极矩,ＥＨＯＭＯ,三氯唑环上氮的原子电荷,ＥＬＵＭＯ,疏水常数作为输入参数建立的ＢＰ网络综合了输运,代谢对活性的影响,并给出了满意的预测结果。     

BP神经网络计算法及共价键长计算的研究

提出了ＢＰ神经网络权值、阈值调整的双动量算法和学习率调整的批处理半恢复自适应调整法，基于此法计算了１５种含氢原子共价键的键长，计算键长的平均相对误差为０．１１％，结果表是，此二法的结合使用改善网络的总体收敛性。     

分子连接性法研究羧酸类化合物的疏水常数

采用分子连接性法研究了１０５个含有丰富取代基的羧酸分子,指标中考虑了非价,羧酸,不饮和键和杂原子对分子疏水常数的影响。通过多元逐步回归建立了定量模型,发现该类分子的疏水常数与非价的＾０Ｘｐ、含羧基的△＾３Ｘｃ、含不饱和键的△＾Ｘｐ和杂原子的     

不同温度下水的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟的方法对不同温度下水的氢键结构及扩散性质进行了研究。模拟发现随温度的升高,水分子平均氢键配位数减小,氢键键角分布变宽,键角分布峰值减小,即水分子间氢键作用不断减弱。扩散系数随温度的增加而上升,液体水的扩散系数与温度之间的关系符合Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ行为。     

胜利油区航磁异常的小波分析

采用小波分析方法对山东胜利油区的航磁异常进行了分析处理。研究油田地磁局部异常的小波特征,并进行分离提取,建筑它们与地下油储之间的分布关系。结果表明,地下油储范围与分离出来的高频成分的分布相一致,并且,高频成分的分布形态对于了解油储的控制因素有帮助。     

Extracting Built\|up Areas from TerraSAR-X Data Using Object-oriented Classification Method

Urban sprawl stands for one of the most dynamic process in the context of global land use changes.Currently developing countries are going through the tide of urban expansion,represented by China and India.The constantly increasing loss of land resources due to growing settlements comes along with various ecological and socioeconomic challenges such as air pollutant,water contamination,urban heat island effect and urban waterlog disaster.In order to prevent these negative consequences,effective methods and strategies for a sustainable development of urban planning is the availability of accurate and up\|to\|date geo\|data on the location,shape,and dynamics of built\|up areas.Based on single\|polarized TerraSAR\|X,the approach generates homogeneous segments on an arbitrary number of scale levels by applying a region\|growing algorithm,which takes the intensity of backscatter and shape\|related properties into account.The object\|oriented procedure consists of three main steps:firstly,the analysis of the local speckle behavior in the SAR intensity data,leading to the generation of a texture image;secondly,a segmentation based on the intensity image;thirdly,the classification of each segment using the derived texture file and intensity information in order to identify and extract build\|up areas.In our research,the distribution of BAs in Dongying City is derived from single\|polarized TSX SM image (acquired on 17th June 2013)with average ground resolution of 3m using our proposed approach.By cross\|validating the random selected validation points with geo\|referenced field sites,Google Earth high\|resolution imagery,confusion matrices with statistical indicators are calculated and used for assessing the classification results.The result of kappa coefficient is 0.85,OA coefficient is 92.89%.We have shown that connect texture information with the analysis of the local speckle divergence,combining texture and intensity of construction extraction is feasible,efficient and rapid.     

量子化学参数用于脂肪族化合物分配系数的QSPR研究

采用ChemOffice 8.0中的MOPAC-AM 1量子化学方法计算149种脂肪族化合物的6种量子化学参数,取142个化合物作为样本集,用多元逐步回归分析法建立定量结构相关(QSPR)模型.模型能预测好脂肪族化合物的正辛醇/水分配系数(logP).logP平均误差为0.176个对数单位,模型的稳健性检验结果表明,模型中自变量无相关关系,残差呈正态分布.预测7个样本以验证模型,表明该模型的预测能力较好.     

一种两阶段区域生长的遥感图像分割算法

提高图像分割算法的精度与速度对遥感影像的解译工作具有重要意义。提出了一种基于区域生长的遥感图像分割算法,包括的两个步骤分别是局部最优合并和全局最优合并。第一步注重提高图像分割的速度,在其具体实现中引入了一个局部最优合并的阈值,以减少错误的合并;第二步侧重提高图像分割的精度,在其实现过程中利用了一种高级数据结构红黑树来提高搜索最优合并区域的速度。最后,利用模拟的遥感影像和Orbview\|3高分辨率影像开展了图像分割实验。利用一种监督的图像分割精度评价方法,定量评价了该方法的性能。实验结果表明:该方法在分割精度和分割速度方面都取得了令人满意的效果。     

一种可用于表征复杂分子体系的新拓扑指数及其应用

本文提出一种新的拓扑数据Ｖｅ，该指数是以顶点的度来描述边。并通过各化学键的相对键能来区分杂原子和多重键，以使其具有良好的适用性，利用该指数对有机化合物的正辛醇／水分配系数进行预报，得到了良好的结果。