摘要：介绍了表面活性剂的结构、性质以及分类,综述了阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂的分子间弱相互作用。另外,简述了低聚型表面活性剂和其他新型表面活性剂的结构及应用。

摘要：利用基于α-溶血素(α-HL)的纳米通道单分子检测技术在单分子水平上探测位于肿瘤抑制蛋白P53 DNA结合域的多肽分子(P53-P)与含有p21waf1/cip1基因结合域的双链DNA(B40)之间弱相互作用.在电场力的作用下,单个P53-P/B40复合物被α-HL纳米通道捕获并限制在其前庭中.通过空间限域作用,P53-P与B40之间的弱相互作用被放大为具有显著电压依赖性的复合物-α-HL间强烈的相互作用,从而产生极易分辨的离子流特征阻断信号.统计分析特征阻断信号显示P53-P与B40之间的弱相互作用使得B40产生微小的构型变化.分子对接模拟进一步证明,P53-P能够插入B40的小沟并使得小沟间距变窄.因此,基于α-HL的纳米通道单分子检测技术可以作为研究单个生物大分子间弱相互作用的超灵敏分析方法.

摘要：研究设计、合成并表征了化合物5,7-二(三氟甲基)-2-(二硝甲基)-[1,2,4]三唑[1,5-a]嘧啶(1)。采用差示扫描量热仪、高斯03及EXPLO5 v6.05软件分别测试或计算了其热性能、生成焓和爆轰性能,并通过Hirschfeld表面分析、2D指纹图谱、静电势(ESP)对化合物1和已报道的偕二硝甲基含能化合物进行了对比研究。结果表明,化合物1具有较低的机械感度,其撞击感度>40 J,摩擦感度>360 N,这与已报道的CHON型偕二硝甲基含能化合物的敏感性有很大不同。单晶堆积及分子间作用力的计算结果表明化合物1中的卤键(C—F…X)能够有效打断分子之间O…O相互作用的生成。此外,由于三氟甲基的存在,化合物1展示出较为优越的静电势值和静电势偏移值,从而使其比其它偕二硝甲基含能化合物更加稳定。

摘要：在B3LPY/6-311+G**水平上计算了噻吩与NH3、H2O和HF形成的复合物的结构、能量及氢键关键点处电荷密度拓扑性质。结果表明,噻吩与NH3形成两种弱C-H…N氢键;N被O取代后,除C-H…O氢键外,形成更稳定的O-H…π结构;F取代O时形成强度更大的F-H…S和F-H…π氢键,这表明典型的氢键在电负性较小的分子复合物中较为普遍;在电负性较大的分子复合物中,小分子更倾向于从噻吩平面上方接近噻吩,形成其他类型的氢键和X-H…π氢键。氢键关键点处的电荷密度拓扑性质结果表明,这些氢键强度较弱,为闭壳层相互作用。本文结论为噻吩类超分子功能材料体系的设计和合成提供一定的指导。

摘要：在B3LPY/6-311+G**水平上,计算了噻唑与NH3、H2O和FH形成的复合物的结构、能量及氢键关键点处的电荷密度拓扑性质。计算结果表明,噻唑分子与小分子形成的均为氢键复合物,除形成的五元环复合物外,其余氢键都具有明显的方向性。能量上,从NH3、H2O到FH,呈现逐渐增加的趋势。AIM分析结果表明,氢键关键点处的电荷密度变化,与氢键的强度变化一致。除F-H???N氢键外,氢键均为强度较弱的氢键,且本质是闭壳层非共价相互作用。F-H???N氢键在本质上含有一定量的共价成分。本研究可为噻唑类超分子功能材料体系的设计和合成提供一定的指导。

摘要：有机半导体材料在有机发光二极管(OLED)、有机场效应晶体管(OFET)和有机太阳能电池(OSC)等领域应用广泛,但由于各类结构缺陷和迁移率较低,不利于载流子的传输.本文基于苯并噻吩设计并研究了一系列新型有机电荷传输纳米分子,利用密度泛函理论研究了分子轨道、电离能、电子亲和势、张力能和重组能等分子结构和电子性质;利用约化密度梯度函数和正规模式(NM)分析方法计算了分子内的弱相互作用和每个振动模式对重组能的贡献.结果表明,苯并噻吩格子化(形成四元格)之后,与其单体相比,分子的电子重组能降低了至少0.394 eV,空穴重组能降低了至少0.056 eV,证明格子化是降低重组能的一种有效策略.

摘要：有机半导体材料在有机发光二极管(OLED)、有机场效应晶体管(OFET)和有机太阳能电池(OSC)等领域应用广泛,但有机半导体材料的迁移率较低,不利于电子传输.本工作基于芴分子设计并计算研究了具有“口”型结构的一类新型网格结构(OF),与普通的大环分子相比,它具有可以横向延伸的几何结构.利用密度泛函理论研究了其分子结构,环张力能和各种电子性质,包括分子轨道、绝热电离势(IPa)、绝热电子亲和势(EAa)、重组能.此外,利用非共价相互作用和Normal Mode(NM)分析方法分别研究了分子内的弱相互作用和每个振动模式对OF重组能的贡献.结果表明OF分子具有非常弱的环张力能(8.20 kJ/mol),比较容易在实验室中合成.通过分子内弱相互作用分析发现,由于cis-OF横梁上的两个芴单元距离较近并且产生了一定的角度,从而产生了π-π相互作用.与Bis-Fl1,Bis-Fl2,Quarter-Fl1和Quarter-Fl2相比,OF分子的IPa降低,EAa提升,证明了格子化效应能提高分子的空穴和电子注入能力.同时,OF具有较低的IPa,是一种非常具有潜力的p型分子材料.另外,当形成口字型芴格时,OF的空穴重组能和电子重组能都有所降低,说明格子化效应是有效降低重组能的一种方式,为未来设计具有优秀电荷传输性质的有机半导体材料提供了一种有效的策略.

摘要：重质油中的沥青质、胶质及芳香分间易发生交互作用形成团簇,严重影响重质油的加工和利用效率。采用透射电子显微镜(TEM)和分子模拟技术研究重质油中沥青质-胶质、沥青质-芳香分、胶质-芳香分复合物的聚集形貌和相互作用变化,以此为重质油组分聚沉现象的研究及改性剂的开发提供一定的理论支持。TEM表明沥青质-芳香分具有明显的堆积现象。其次,在B3LYP/6-31G(d)水平上,通过分析沥青质-胶质、沥青质-芳香分、胶质-芳香分构型的弱相互作用可视化图、AIM拓扑结构、轨道相互作用贡献和静电势分布特征,发现组分间相互作用以范德华作用为主,环间位阻作用为辅,并未因杂原子(N、S)的存在而产生静电吸引作用。

摘要：基于密度泛函理论(DFT)设计了一种新型的由4个咔唑组成的类芴风车格(GZP)的有机半导体材料,研究了其结构特点及热力学和电子性质.结果表明,GZP分为船式和椅式2种构象,且船式构象GZP1(0 k J/mol)比椅式构象GZP2(122.88 k J/mol)稳定;GZP1构象的内孔径为0.298 nm,外孔径为1.079 nm;GZP1的内重组能非常低,空穴和电子重组能分别为0.089和0.106 e V,可作为潜在的电荷传输材料.

摘要：在体外设计和构建多种仿生纳米材料是人类理解天然自组装机制的基础。胶原蛋白是动物体内含量最高的蛋白质,也是生物医用材料领域最常用的天然高分子之一。化学合成的类胶原多肽来源清洁、可设计性高,是理想的纳米生物基底材料。目前类胶原多肽自组装的策略多基于二硫键、静电引力,π–π堆叠,金属配位等单一作用力,鲜有利用有机小分子提供弱作用力诱发肽分子之间自组装。本研究利用有机分子4,4’-亚甲基双(异氰酸苯酯)修饰类胶原多肽的氮端,通过圆二色谱、动态光散射和原子力子显微镜等方法对组装体形成进行表征。研究结果显示4,4’-亚甲基双(异氰酸苯酯)不仅能够显著提高类胶原多肽折叠形成三股螺旋的热稳定性,还可促进其组装形成形貌规整的纳米纤维。本研究为类胶原多肽的组装提供了一种简单高效的新策略。