大分子體系的熱力學(xué)和統(tǒng)計力學(xué)

Michael Bachmann

本書共計15章：1.簡介，生物大分子DNA，RNA，蛋白質(zhì)的屬性以及常見的分子模型；2.統(tǒng)計力學(xué)，首先介紹了量子力學(xué)與量子統(tǒng)計，然后介紹了各系綜（ensemble）下的統(tǒng)計熱力學(xué)，熱漲落和路徑積分，以及相變判據(jù)；3.簡化的蛋白質(zhì)折疊模型，引入構(gòu)象演化的表示，描述了自避行走模型下的標(biāo)度理論；4.蒙特卡洛和鏈增長的分子模擬，介紹了MD相比較于MC的缺陷，介紹了馬爾科夫過程，MC的重要采樣的判據(jù)以及巨正則系綜下用隨機積分方法計算熱力學(xué)性質(zhì)；5.初識柔性高分子鏈的坍縮與凍結(jié)：本章介紹了高分子鏈的構(gòu)象轉(zhuǎn)變，有限長度高分子鏈的能量漲落，theta轉(zhuǎn)變溫度，在熱漲落下的凍結(jié)和坍縮限度；6.柔性高分子的結(jié)晶，介紹了LennardJones分子力場下的全原子模型以及彈性高聚物的固液轉(zhuǎn)變；7.半柔性高分子的相結(jié)構(gòu)，用能量的熱漲落和均方回轉(zhuǎn)半徑隨溫度的漲落來表述相結(jié)構(gòu)，引入了相結(jié)構(gòu)的特征尺寸；8.介觀尺度上，蛋白質(zhì)折疊的三級結(jié)構(gòu)性質(zhì)。介紹了β螺旋蛋白的一個簡單模型，闡述了蛋白質(zhì)折疊的有限尺寸效應(yīng)；9.蛋白質(zhì)折疊的方式和兩種狀態(tài)折疊的動能，介紹了相似度的度量與序參數(shù)以及折疊方式的表征；10.約束下的二級結(jié)構(gòu)性質(zhì)；11.蛋白質(zhì)聚集過程的統(tǒng)計分析；12.相變的多級性；13.高分子在固體介質(zhì)上的吸附；14.界面上蛋白質(zhì)與基質(zhì)的雜化；15.總結(jié)與展望。本書適合物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)和納米科學(xué)的研究生進行閱讀和學(xué)習(xí)，也適合相關(guān)方向的科研人員進行知識補充。

姚普，碩士研究生

（中國科學(xué)院化學(xué)研究所）