郑浩平
- 作品数：16 被引量：31H指数：5
- 供职机构：同济大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市科学技术发展基金上海市科学技术委员会资助项目更多>>
- 相关领域：理学生物学机械工程更多>>
- 蛋白质分子电子结构的第一性原理从头计算被引量：11
- 2000年
- 蛋白质分子电子结构的计算对生命科学和计算机药物设计有重要的科学意义和应用价值 ,但对计算方法和计算机也是巨大的挑战。团簇埋入自洽计算法是近年来发展起来的“第一性原理”、从头计算法。它采用局域化无相互作用单电子模型 ,结合“分块 合拢”技术 ,使计算量大大减少。最近 ,应用该方法 ,对一个真实蛋白质分子 (南瓜种子中的胰蛋白酶抑止因子CMTI I)电子结构的首次“第一性原理”、全电子、全势场、从头计算获得成功。表明生物大分子电子结构的计算在现有计算机条件下已成为现实 ,使从本质上揭开生命奥秘成为可能。本文介绍了上述计算的基本理论、方法和结果。
- 郑浩平
- 关键词：蛋白质分子电子结构
- 水溶液对蛋白质电子结构的等效势
- 郑浩平
- 电子结构对研究水溶液中蛋白质分子的性质及生物活性有重要意义。但传统计算法无法计算水溶液中蛋白质分子的电子结构，因为其惊人的计算量大大超出了超级计算机的能力。基于密度泛函理论的团簇埋入自洽计算法(SCCE)可在不降低精度的...
- 关键词：
- 关键词：泛函理论
- 构造水溶液对苯丙氨酸电子结构的等效势
- 2012年
- 要精确计算水溶液中蛋白质分子的电子结构,必须将水对蛋白质电子结构的影响考虑进去.现利用第一性原理、全电子计算、从头计算,构造水溶液对苯丙氨酸(Phe)电子结构的等效势,这个等效势是由偶极子来模拟的,简单易用,可以方便地添加到蛋白质电子结构的第一性原理计算中.结果显示,由于水的存在,苯丙氨酸费米面附近八个能级平均上升约0.037 9 Ry,而这种水溶液对苯丙氨酸电子结构的影响可以很好地被我们所构建的偶极子势模拟.
- 吴丽华彭敏郑浩平
- 关键词：苯丙氨酸电子结构等效势
- 水溶液分子对赖氨酸电子结构的等效势被引量：3
- 2006年
- 要可靠计算在水溶液中的蛋白质分子的电子结构,需要构造水溶液分子对蛋白质分子电子结构的等效势.赖氨酸属于亲水的氨基酸,在中性水溶液中带正电荷(Lys+).通过基于密度泛函理论的第一性原理、全电子、从头计算,构造了水溶液分子对赖氨酸(Lys+)电子结构的等效势.首先用“自由团簇计算法”计算了一个含赖氨酸和水分子系统的电子结构,通过调节水分子的空间位置,求得能量最低的赖氨酸与水分子的相对空间构型.然后以此空间构型为基础,用“团簇埋入自洽计算法”计算赖氨酸在以水分子为外势条件下的电子结构.最后再用“团簇埋入自洽计算法”计算赖氨酸在用偶极子代替水分子时的电子结构,调节偶极子的极矩和位置,使得以偶极子为外势和以水分子为外势的赖氨酸的电子结构尽量接近,即得到了用偶极子势模拟的水溶液分子对赖氨酸(Lys+)的等效势.计算结果显示,水溶液分子对赖氨酸电子结构的主要影响是使各能级整体上移了约0.5032eV,并使Fermi面上的能隙增大了89%.简单的偶极子势可以模拟水溶液分子对赖氨酸电子结构的影响.
- 李春杰郑浩平王雪梅
- 关键词：赖氨酸电子结构水分子
- 第一性原理计算水对缬氨酸电子结构的等效势
- 2013年
- 用第一性原理、全电子、从头计算方法构造了水溶液对缬氨酸(Val)电子结构的等效势.首先用自由团簇计算法得到能量最低时水分子与缬氨酸的相对空间位形,然后用团簇埋入自洽计算(SCCE)方法计算缬氨酸在水分子势下的电子结构,最后用偶极子势代替水分子势.结果表明:由于水溶液的存在,缬氨酸费米面下八个能级每个能级平均上升了约0.775 5eV;水溶液对缬氨酸电子结构的影响可以很好地被偶极子势模拟.因此,所得的偶极子势可以直接运用到水溶液中蛋白质电子结构的计算中.
- 郑浩平吴丽华李根
- 关键词：缬氨酸电子结构水溶液等效势
- Ga_6N_6团簇结构性质的理论计算研究被引量：14
- 2004年
- 在密度泛函理论的基础上 ,对Ga6 N6 团簇进行了第一性原理、全电子、从头计算 ,得到了 10种可能的三维空间结构及其电子结构 .其中最稳定结构的一对GaN原子的平均结合能为 9 748eV ,因此是可能存在的 .但与他人计算的Ga3N3 和Ga5 N5 相比 ,Ga6 N6 团簇可能不属于“幻数”团簇 .最稳定结构的Ga6 N6 团簇的费米面是部分占有的 ,能量为EF=-5 2 972eV ,因此具有“金属性” ,但没有自旋磁矩 .我们还计算了该结构的Ga6 N6 团簇的亲和势、电离能和电子跃迁能 .这将有助于对GanNn
- 郝静安郑浩平
- 关键词：团簇平均结合能费米面自旋磁矩
- LaNi_5晶体表面态的计算研究被引量：5
- 2005年
- 用“团簇埋入自洽计算法”对LaNi5晶体表面进行了全电子、全势场、自旋极化的从头计算.在原子纵向坐标充分弛豫的条件下,得到处于最低基态总能量下LaNi5晶体的非平整表面空间结构及其电子结构.LaNi5晶体最表面La原子向外凸出,Ni原子向里收缩,凹凸不平的表面层增加了表面原子与氢原子的接触面积;而表面层的有效体积增大了约9%,有利于氢原子的进入.LaNi5晶体表面态的费米能量大大高于体材料的费米能量.在费密面上主要是Ni的3d电子,价带未填满,显示金属性.LaNi5晶体表面第一、第二层有1·15个电子从La原子向Ni原子转移,这两层有反向的微小自旋磁矩,从而使表面显示顺磁性.得到了LaNi5晶体表面的价带电子态密度.用过渡态方法计算了LaNi5晶体表面的电离能和电子亲和势.所有计算结果显示LaNi5晶体表面的性质与体性质显著不同,而与氢化物LaNi5H7的性质非常相近.这说明LaNi5晶体的表面结构有利于氢原子的吸收.
- 林少杰郑浩平
- 关键词：LANI电子结构LANI5晶体表面表面态氢原子
- GaN及其Ga空位的电子结构被引量：14
- 2002年
- 用团簇埋入自洽计算法对宽禁带半导体GaN的电子结构进行了自旋极化的、全电子、全势场的从头计算 ,得到了与实验值符合的GaN晶体禁带宽度以及价带中N 2p带、N 2s带和Ga 3d带之间的相对位置 .在此基础上Ga空位计算 (无晶格畸变 )显示 ,Ga空位周围的费米面显著高于正常GaN晶格的费米面 .因此Ga空位周围N原子的处于费米面上的
- 何军郑浩平
- 关键词：GAN电子结构氮化镓自旋极化宽禁带半导体
- ZnO晶体的布里渊散射
- ＜正＞ZnO晶体为具有6mm点群对称性的单轴晶体。是一种压电半导体材料,它的布里渊散射截面很小,而影响其散射的机制又很复杂。以前的布里渊散射实验主要在外加强电场产生的声电放大区域中进行。本文讨论了ZnO热声子的布里渊散射...
- 郑浩平赵明州
- 文献传递
- 新型氧分子O_4的理论计算研究被引量：6
- 2004年
- 基于密度泛函理论的“自由团簇计算法”计算了实验上发现的新型氧分子O4的电子结构.计算了2种可能的空间结构——正方形和正四面体,分别得到了这2种结构的中性分子O4,正一价分子O+4和负一价分子O-4的基态电子结构,并根据能量最低原则确定了各自的结构参数,从而得到了O4分子2种结构的基态总能量、一价电离能及电子亲合势能.与氧原子、普通氧分子O2和臭氧分子O3的计算结果比较,显示O4分子可以以正方形结构或正四面体结构形式存在,其中正方形结构更有可能是O4分子的真实空间结构.
- 林少杰郑浩平
- 关键词：氧分子电子结构
