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甘油对冰晶生长抑制作用的分子动力学模拟 被引量:1
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作者 高洋 李代禧 +2 位作者 刘宝林 郭柏松 魏冬青 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期763-769,共7页
采用分子模拟方法研究了正交晶系冰晶(020)生长面在不同浓度甘油水溶液中的生长情况.通过统计分析氢键数、密度分布函数、均方根偏差和原子间径向分布函数研究了水分子和甘油分子的动态行为.结果表明,甘油分子在水溶液中可与水分子形成... 采用分子模拟方法研究了正交晶系冰晶(020)生长面在不同浓度甘油水溶液中的生长情况.通过统计分析氢键数、密度分布函数、均方根偏差和原子间径向分布函数研究了水分子和甘油分子的动态行为.结果表明,甘油分子在水溶液中可与水分子形成大量氢键,这使水分子间的氢键作用受到抑制,降低了水分子的扩散性,致使冰晶不易成核和生长;另外,一些甘油分子可代替水分子吸附在晶面上,甚至占据晶格位点,这种行为打破了冰晶的对称性并且降低了冰晶的生长速率.因此,甘油可同时在晶面和液相中抑制冰晶的生长. 展开更多
关键词 抑制机理 低温保护剂 甘油 冰晶生长 分子动力学
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尿素(520)晶面可控结晶的分子动力学模拟 被引量:1
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作者 蔡惊涛 李代禧 +4 位作者 刘宝林 栾翰森 郭柏松 魏冬青 王浩 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期128-135,共8页
由于尿素结晶呈白色针状,晶貌单一,且传统结晶工艺不可控,严重影响药物的一致性评价结果。采用分子动力学模拟方法,从分子水平上研究不同种类的添加剂对尿素晶体生长的调控作用,揭示添加剂对药物晶体生长的调控机制。结果表明:(1)六种... 由于尿素结晶呈白色针状,晶貌单一,且传统结晶工艺不可控,严重影响药物的一致性评价结果。采用分子动力学模拟方法,从分子水平上研究不同种类的添加剂对尿素晶体生长的调控作用,揭示添加剂对药物晶体生长的调控机制。结果表明:(1)六种添加剂(海藻糖、蔗糖、葡萄糖、山梨醇、赖氨酸、精氨酸)在101.325kPa、290 K下相较于无添加剂时都能不同程度地抑制(520)晶面的生长;(2)添加剂对尿素晶面(520)的吸附能越负,其抑制晶面生长效果越好,其中海藻糖抑制(520)晶面生长效果最好;(3)添加剂分子携带基团的种类与数目决定与晶层的相互作用的强弱,特别是海藻糖、蔗糖双糖类分子含有8个羟基,与晶层上的尿素分子氢键相互作用强,与溶液层中的溶质形成竞争性吸附,能更好抑制(520)晶面生长。 展开更多
关键词 分子模拟 晶貌 添加剂 吸附 聚集
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α-、β-环糊精对加巴喷丁的包合作用及其稳定性的理论研究 被引量:1
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作者 杨理想 李代禧 +3 位作者 栾翰森 郭柏松 魏冬青 王浩 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2019年第3期361-372,共12页
加巴喷丁作为新一代抗癫痫药物的代表,具有口服吸收快、毒副作用小、治疗效果好等诸多优点,但由于其容易脱水缩合形成具有一定毒性的3,3-亚戊基丁内酰胺,导致药物制剂生产受到部分限制.为了减少或抑制副反应的发生,本文采用密度泛函理论... 加巴喷丁作为新一代抗癫痫药物的代表,具有口服吸收快、毒副作用小、治疗效果好等诸多优点,但由于其容易脱水缩合形成具有一定毒性的3,3-亚戊基丁内酰胺,导致药物制剂生产受到部分限制.为了减少或抑制副反应的发生,本文采用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,研究在真空以及水溶液中α-、β-环糊精包合加巴喷丁药物分子的过程,以及加巴喷丁在环糊精空腔中脱水缩合反应的分子机制及反应势垒.结果表明:在真空以及水溶液中α-、β-环糊精与加巴喷丁都能够形成较为稳定的包合物,但β-环糊精包合效果更优;而且包合后,加巴喷丁在环糊精空腔中的自身缩合势垒显著升高,特别是包合物B-β-CD s(氨基质子化类型的加巴喷丁的活性基团与β-环糊精小口端结合并且其六元环置于环糊精空腔中),其势垒在真空以及水溶液中分别达到了331.353 kJ/mol、283.538 kJ/mol,远高于包合前的127.86 kJ/mol、137.88 kJ/mol.由此,证明α-、β-环糊精对加巴喷丁的包合作用可以有效抑制加巴喷丁缩合生成内酰胺的副反应. 展开更多
关键词 密度泛函理论 加巴喷丁 α-、β-环糊精 包合物 反应势垒 稳定化
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