膜材料与生物分子相互作用的分子模拟.pdf

《膜材料与生物分子相互作用的分子模拟.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第５６卷第１１期化工学报Ｖｏｌ．５６Ｎｏ．１１２００５年１１月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ（Ｃｈｉｎａ）Ｎｏｖｅｍｂｅｒ２００５檭殐檭檭檭檭殐檭檭研究论文檭膜材料与生物分子相互作用的分子模拟檭殐檭檭檭檭殐檭詹劲，张敏莲，刘铮（清华大学化学工程系，北京１０００８４）摘要：以生物分子的膜过滤过程为应用背景，采用分子模拟方法考察不同结构的单体分子对膜表面电位、膜与生物分子相互作用能的影响，以此为基础选择适宜的单体分子进行膜改性以降低因吸附生物分子而导致的膜污染．以氨基酸和二肽为例，采用Ｈｙｐｅｒｃｈｅｍ软件计算考察了丙烯

2、酸、季铵盐及它们的衍生物分子进行膜改性时的效果及其用于生物分子膜过滤时的适宜操作条件．模拟计算结果与实验结果吻合，有关相互作用能的计算结果也与前期实验结果相符．本研究显示出分子模拟技术在分离材料设计和分离过程优化方面所具有的良好应用前景．关键词：分子模拟；电荷；聚集体；相互作用能；膜污染中图分类号：ＴＱ０２８文献标识码：Ａ文章编号：０４３８－１１５７（２００５）１１－２１５７－０５犕狅犾犲犮狌犾犪狉狊犻犿狌犾犪狋犻狅狀狅犳犻狀狋犲狉犪犮狋犻狅狀犫犲狋狑犲犲狀犿犲犿犫狉犪狀犲犿犪狋犲狉犻犪犾犪狀犱犫犻狅犿狅犾犲犮狌犾犲狊犣犎犃犖犑犻狀，犣犎犃犖犌犕犻狀犾犻犪狀，犔犐

3、犝犣犺犲狀犵（犇犲狆犪狉狋犿犲狀狋狅犳犆犺犲犿犻犮犪犾犈狀犵犻狀犲犲狉犻狀犵，犜狊犻狀犵犺狌犪犝狀犻狏犲狉狊犻狋狔，犅犲犻犼犻狀犵１０００８４，犆犺犻狀犪）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｅｃｏｎｔｅｘｔｏｆｍｅｍｂｒａｎｅｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｍｏｎｏｍｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｉｔｓｃｈａｒｇｅｐｒｏｐｅｒｔｙ，ａｎｄａｌｓｏｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｍｅｍｂｒａｎｅａｎｄｂｉｏｍｏ

4、ｌｅｃｕｌｅｓ，ｔｈｕｓｐｒｏｖｉｄｉｎｇｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｓｅｌｅｃｔｉｏｎｏｆｍｏｎｏｍｅｒｓｉｎｍｅｍｂｒａｎｅｃｈａｒｇｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ．Ａｍｉｎｏａｃｉｄｓａｎｄｄｉｐｅｐｔｉｄｅｓｗｅｒｅｔａｋｅｎａｓｓａｍｐｌｅｓｉｎｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．Ｈｙｐｅｒｃｈｅｍｓｏｆｔｗａｒｅｗａｓｕｓｅｄｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｍｅｍｂｒａｎｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｂｙａｃｒｙｌｉｃａｃｉｄ，ｑｕａｔｅｒｎａｒｙａｍｍｏｎｉｕｍｃｏｍｐｏｕｎｄａｎｄｔｈｅｉｒｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ，ａｎｄｔｈｅａｐ

5、ｐｒｏｐｒｉａｔｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆｂｉｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｗｏｒｋｏｎｍｅｍｂｒａｎｅｃｈａｒｇｅｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｃｏｎｆｉｒｍｅｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ．Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙｒｅｓｕｌｔｓａｌｓｏｐｒｏｖｅｄｔｏｂｅｉｎａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｐｒｅｖｉｏｕｓｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｗｏｒｋ．Ｔｈｅｐｒｅｓｅｎｔｓｔｕｄｙｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｃｏｕｌｄ

6、ｂｅｏｆｐｒａｃｔｉｃａｌｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｓｅｐａｒａｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｓｅｐａｒａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｃｈａｒｇｅ；ａｇｇｒｅｇａｔｅ；ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｅｎｅｒｇｙ；ｍｅｍｂｒａｎｅｆｏｕｌｉｎｇ泛地应用于化工、生化、医药等领域中．膜污染是引言影响各类膜分离过程效果的关键问题之一，也始终膜分离科学和技术是目前化工分离科学和技术是膜分离科学和技术领域研究的核心问题．在影响领域中发展最为活跃的分支之一，正在被越来越广膜污染的诸多因

7、素中，待分离组分与膜材料间的相２００４－１０－１２收到初稿，２００４－１２－０７收到修改稿．犚犲犮犲犻狏犲犱犱犪狋犲：２００４－１０－１２．联系人：刘铮．第一作者：詹劲（１９７７—），男，博士研究生．犆狅狉狉犲狊狆狅狀犱犻狀犵犪狌狋犺狅狉：Ｐｒｏｆ．ＬＩＵＺｈｅｎｇ．犈－犿犪犻犾：ｌｉｕｚｈｅｎｇ基金项目：国家自然科学基金项目（２０１７６０２３）．＠ｍａｉｌ．ｔｓｉｎｇｈｕａ．ｅｄｕ．ｃｎ犉狅狌狀犱犪狋犻狅狀犻狋犲犿：ｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（２０１７６０２３）．·２１５８·化工学报

8、第５６卷互