通过实验表征、计算机辅助结构解析和原子模拟对切尔西土壤腐植酸进行三维结构模拟

作者：Mamadou S.Diallo; Andre Simpson; Paul Gassman; Jean Loup Faulon; James H.Johnson; William A.Goddard; Patrick G.Hatcher; 袁飞; 巩冠群^*

来源：腐植酸, 2022, (05): 60-75.

DOI：10.19451/j.cnki.issn1671-9212.2022.05.011

• 土壤
• 多肽和蛋白质
• 分子模拟
• 碳水化合物
• 核磁共振光谱

本文描述了一个用于开发腐植酸(HAs)三维结构模型的完整的实验和计算框架。这种方法结合了实验表征、计算机辅助结构解析(CASE)和原子模拟，生成与HAs的分析数据和热力学/结构特性相一致的所有三维结构模型或这些模型的代表性样本。从元素分析、漫反射傅里叶变换红外光谱、一维/二维1H和13C溶液核磁共振光谱和电喷雾电离四极杆飞行时间质谱(ESI QqTOF MS)中获得的结构数据，结合CASE程序SIGNATURE，生成了切尔西土壤腐植酸(HA)所有的三维结构模型。这些模型随后被用作初始三维结构，进行恒温恒压分子动力学模拟，以估算其体密度和Hildebrand溶解度参数。只有少数模型异构体显示出的分子组成和体热力学性质与实验数据一致。这些模型异构体的等摩尔混合物的模拟13C核磁共振光谱与切尔西土壤HA的实测光谱相比有较好的一致性。

• 单位
  中国矿业大学; 中国矿业大学（北京）