分子模拟实验作业——氢键络合物（文献）
一、实验部分
（1）采用MM2方法计算TPA二聚体复合物的结构和结合能E1。 ①采用MM2方法计算TPA单体能量
图1.TPA单体经MM2
优化后构型
Total Energy: 5.5564 kcal/mol
②采用MM2方法计算TPA二聚体能量
图2. TPA二聚体经MM2优化后构型
Total Energy: 3.9065 kcal/mol
结合能E1=-（3.9065-2*5.5564）= 7.2 kcal/mol
（2）采用MM2方法计算Phe-Phe二聚体复合物的结构和结合能E2。 ①采用MM2方法计算Phe单体能量
2.054?
2.054?
图3. Phe-Phe单体经MM2优化后构型
Total Energy: -2.6281 kcal/mol
②采用MM2方法计算TPA二聚体能量（第一种）
图4. Phe-Phe二聚体经MM2优化后构型
Total Energy: -23.3587 kcal/mol
结合能E2= -（-23.3587 -（-2.6281*2））= 18.1 kcal/mol
③采用MM2方法计算TPA二聚体能量（第二种）
2.496?
2.015?
图5. Phe-Phe二聚体经MM2优化后构型
Total Energy: -27.9305 kcal/mol
结合能E2= -（-27.9305 -（-2.6281*2））= 22.7 kcal/mol
（3）采用MM2方法计算Phe-Phe-TPA二聚体复合物的结构和结合能E3。通过结合能的比较，验证与实验结果E2＞E3＞E1是否符合？ ①采用MM2方法计算Phe-Phe-TPA二聚体复合物
Total Energy: -7.0116 kcal/mol
2.011?
2.071?
2.073?
图6. Phe-Phe-TPA二聚体经
MM2优化后构型
结合能E3= -（-7.0116-5.5564 -（-2.6281））= 10.0 kcal/mol E1= 7.2 kcal/mol
E2= 15.8 /22.7kcal/mol E3= 10.0 kcal/mol
15.8＞10.0＞7.2 即E2＞E3＞E1 与实验结果E2＞E3＞E1相符合
（4）设计出如图2所示的2TPA-2Phe四聚体复合物的结构并计算其结合能。
2.080?
2.090?
2.135?
图7. Phe-Phe-TPA二聚体经MM2优化后构型
图8. Phe-Phe-TPA二聚体等电子密度图（等值面值：0.005 分辨率：51） Total Energy: -27.5377 kcal/mol
结合能E4= -（-27.5377-5.5564*2+2.6281*2）=33.4 kcal/mol
二、实验心得与体会
①本次实验进行了氢键络合物的模拟和计算，主要利用MM2方法进行优化和实验数据的计算，使我对氢键的内涵有了更加深刻的认识，对建模的熟练度也有了明显的提升。。
②建模是一个很关键的部分，氢键键长应该控制在1.8-2.0?之间，参与氢键形成的原子尽量在同一平面内，尽量避免原子挤在一起，尽可能分散，这样有利于增加优化的成功率，这样可以给优化提供一个很好的导向作用，增加优化的速率，以免在计算时超出理论范围值。
③氢键的H布置局限于O-H，N-H也可以参与氢键的形成，文献中做的内容就体现了这一点，不同的结合方式会有不同的结合能，会使二聚体或多聚体呈现不同的稳定性。
分子模拟实验实验报告氢键络合物
