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靜電和氫鍵作用力！求大神指點(diǎn)
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假設(shè)在一個(gè)基底上修飾上氨基（氨基帶正電性、分布隨機(jī)，分布緊密），另DNA分子與之吸附（DNA分子本身帶負(fù)電性），兩者之間既有靜電也有氫鍵作用，請(qǐng)問(wèn)能表征出靜電和氫鍵的作用力大小嗎？以及破壞這個(gè)作用力所需要的溫度（熱量）嗎？ 謝謝~~ |
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yongleli
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提示一下： 正負(fù)離子之間沒(méi)有氫鍵。因?yàn)闊o(wú)法分離離子鍵與氫鍵。 一個(gè)離子和一個(gè)中性體系、兩個(gè)中性體系之間才能定義氫鍵。 你這個(gè)問(wèn)題中，如果是DNA上不帶靜電的部分與---NH3+相互作用， 則可計(jì)算氫鍵的貢獻(xiàn)。最近工作很多。隨便在ACS或者ISIwebofknowledge上找找即可。 如果是正負(fù)離子作用，頂多作點(diǎn)energy decomposition （ED）的工作，比如Y. K. Zhang和Q. Wu最近的工作，氫鍵part就沒(méi)法分離出來(lái)了。 |
2樓2013-04-07 11:08:27
yongleli
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另，你說(shuō)的破壞這個(gè)作用力的溫度無(wú)非是解離能， 分別計(jì)算兩部分能量、再計(jì)算結(jié)合后體系的能量，作差即可。 不過(guò)提醒，別忘了周期性邊條件。因?yàn)榛资菬o(wú)窮大體系。 另energy decomposition可以分離出： 靜電項(xiàng) vdW項(xiàng) polarization項(xiàng) charge transfer項(xiàng) 估計(jì)夠你用的了。 |
3樓2013-04-07 11:10:37
sobereva
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氫鍵更貼切來(lái)說(shuō)是一種現(xiàn)象，對(duì)于大多數(shù)氫鍵主要是由靜電作用構(gòu)成的；而靜電作用是相互作用本質(zhì)層次上的問(wèn)題。所以氫鍵和靜電作用是沒(méi)法分離討論的，也沒(méi)有可比性。 最簡(jiǎn)單的方法就是純粹假定氫鍵就是由靜電作用構(gòu)成，而且假設(shè)也不需要比較高的計(jì)算精度，那么直接用原子電荷根據(jù)庫(kù)侖公式來(lái)計(jì)算氫鍵鍵能即可，其導(dǎo)數(shù)就是力。如果也考慮色散的成分，按照諸如LJ 12-6公式自己算色散作用能就行了。 如果只是想得到相互作用能，用3L的方法是可以的，但是要注意應(yīng)當(dāng)扣除掉DNA與基底的相互作用能，得到的才是氨基與DNA的相互作用能。 若想獲得具體成分，能量分解也可以做，但是怎么定義片段，怎么只讓氨基與DNA的相互作用體現(xiàn)且如實(shí)地體現(xiàn)出來(lái)，這需要好好考慮。 推薦通過(guò)RDG分析方法圖形地考察氫鍵的強(qiáng)度和作用位置，見(jiàn)《使用Multiwfn圖形化研究弱相互作用》（http://hi.baidu.com/sobereva/item/bb1162d881b8d5ee3cc2cbdc） |
4樓2013-04-07 15:06:47
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yongleli
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你說(shuō)的情況屬于比較同一分子不同部分同基底相互作用的大小吧。 可以這樣： 找到DNA力場(chǎng)，取出跟NH3+形成氫鍵和鹽橋的相關(guān)原子的參數(shù)， 根據(jù)公式計(jì)算兩部分的相互作用能。這是可以比較的。 比如， －－NH3+-------－O2C－－ 只取這幾個(gè)原子的電荷與vdW參數(shù)，計(jì)算鹽橋的相互作用能； －－NH3+--------O－－ ｜ H 只取這幾個(gè)原子的電荷與vdW參數(shù)，計(jì)算氫鍵的相互作用能。 可以比較以鹽橋連接基底和以氫鍵連接基底的相互作用強(qiáng)弱。 但是請(qǐng)記住，這樣的比較雖然有意義，但是只能說(shuō) “以鹽橋同基底連接的話，相互作用能是。。。 而以氫鍵同基底連接的話，相互作用能是。。�！� 不能說(shuō)“同基底間靜電作用怎樣，氫鍵作用怎樣”因?yàn)樯鲜鰞蓚�(gè)例子是 現(xiàn)象，頭一個(gè)例子是靜電作用為主，但是也仍然有vdW力； 而第二個(gè)例子亦同理。第二個(gè)例子仍然可用力場(chǎng)中的靜電參數(shù) 和vdW參數(shù)計(jì)算的原因是，經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)只用這兩套參數(shù)， 即可很好地描述氫鍵相互作用，而不需要單獨(dú)另外在力場(chǎng)中加入 氫鍵項(xiàng)。 |
6樓2013-04-09 00:01:02
yongleli
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8樓2013-04-09 03:31:47
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