| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.2 纳米孔测序技术的原理 | 第9-10页 |
| 1.3 纳米孔测序技术的研究现状 | 第10-16页 |
| 1.3.1 纳米孔测序技术的发展历程 | 第10-12页 |
| 1.3.2 纳米孔测序技术所面临的问题与挑战 | 第12-13页 |
| 1.3.3 分子动力学模拟在纳米孔测序技术中的发展与应用 | 第13-16页 |
| 第二章 分子动力学模拟 | 第16-26页 |
| 2.1 系统初始化 | 第17页 |
| 2.2 势函数和力场 | 第17-19页 |
| 2.3 运动方程的数值求解 | 第19-21页 |
| 2.4 周期性边界条件和最小镜像原理 | 第21-22页 |
| 2.5 系综及其调节方法 | 第22-23页 |
| 2.6 GROMACS简介 | 第23-24页 |
| 2.7 GROMACS建模步骤 | 第24-26页 |
| 第三章 NaCl溶液及其受限在纳米孔中的分子动力学模拟 | 第26-38页 |
| 3.1 NaCl溶液的流体动力学分析 | 第26-31页 |
| 3.1.1 分子动力学模型的建立及相关参数的设定 | 第26页 |
| 3.1.2 NaCl溶液体态下的离子电流 | 第26-31页 |
| 3.2 受限在石墨烯纳米孔中的NaCl溶液的离子迁移规律 | 第31-38页 |
| 3.2.1 分子动力学模型的建立及相关参数的设定 | 第32-33页 |
| 3.2.2 离子电流与孔径的关系 | 第33-35页 |
| 3.2.3 离子电流与电场强度、溶液浓度的关系 | 第35-38页 |
| 第四章 纳米孔内双电层效应对离子分布和离子迁移的影响 | 第38-45页 |
| 4.1 分子动力学模型 | 第38-43页 |
| 4.2 理论模型 | 第43-45页 |
| 第五章 DNA分子通过单层石墨烯纳米孔的分子动力学模拟 | 第45-54页 |
| 5.1 DNA分子简介 | 第45-46页 |
| 5.2 DNA分子在电场力作用下通过石墨烯纳米孔的模拟实验 | 第46-48页 |
| 5.2.1 分子动力学模型的建立及相关参数的设定 | 第46-47页 |
| 5.2.2 实验结果及分析 | 第47-48页 |
| 5.3 DNA分子在电场力和弹性力共同作用下通过石墨烯纳米孔的模拟实验 | 第48-54页 |
| 5.3.1 相同碱基构成的DNA分子过孔的模拟实验 | 第48-52页 |
| 5.3.2 不同碱基构成的DNA分子过孔的模拟实验 | 第52-54页 |
| 第六章 DNA分子通过锥形石墨烯纳米孔的分子动力学模拟 | 第54-60页 |
| 6.1 NaCl溶液受限在锥形纳米孔中的离子迁移规律 | 第54-56页 |
| 6.2 DNA分子在电场力驱动下通过锥形纳米孔的模拟实验 | 第56-57页 |
| 6.3 弹性力牵引DNA分子由大端到小端通过锥形纳米孔的模拟实验 | 第57-60页 |
| 第七章 总结与展望 | 第60-62页 |
| 7.1 本文总结 | 第60-61页 |
| 7.2 研究展望 | 第61-62页 |
| 致谢 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-64页 |
