| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-39页 |
| 1.1 引言 | 第12-14页 |
| 1.2 纳米孔单分子检测技术的基本原理及分子模拟方法 | 第14-18页 |
| 1.2.1 纳米孔检测的基本原理 | 第14-17页 |
| 1.2.2 分子动力学模拟 | 第17-18页 |
| 1.3 纳米孔在生物分子检测中的应用 | 第18-28页 |
| 1.3.1 生物纳米孔在生物分子检测中的应用 | 第19-24页 |
| 1.3.1.1 在核苷酸检测中的应用 | 第20-22页 |
| 1.3.1.2 在蛋白质检测中的应用 | 第22-23页 |
| 1.3.1.3 在DNA测序中的应用 | 第23-24页 |
| 1.3.2 固态纳米孔在生物分子检测中的应用 | 第24-27页 |
| 1.3.2.1 在核苷酸检测中的应用 | 第24-26页 |
| 1.3.2.2 在蛋白质检测中的应用 | 第26-27页 |
| 1.3.2.3 在DNA测序中的应用 | 第27页 |
| 1.3.3 生物纳米孔与固态纳米孔的对比 | 第27-28页 |
| 1.4 二维材料纳米孔生物分子检测 | 第28-37页 |
| 1.4.1 二维材料的简介 | 第29-30页 |
| 1.4.1.1 石墨烯(Graphene) | 第29-30页 |
| 1.4.1.2 二硫化钼(MoS_2) | 第30页 |
| 1.4.1.3 氮化硼(h-BN) | 第30页 |
| 1.4.2 二维材料纳米孔在生物分子检测中的实验研究 | 第30-33页 |
| 1.4.3 二维材料纳米孔在生物分子检测中的模拟研究 | 第33-37页 |
| 1.5 选题意义及研究内容 | 第37-39页 |
| 1.5.1 选题意义 | 第37-38页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第38-39页 |
| 第二章 蛋白质通过MoS_2纳米孔的分子动力学模拟 | 第39-54页 |
| 2.1 引言 | 第39-40页 |
| 2.2 模拟细节 | 第40-41页 |
| 2.2.1 体系的建模 | 第40页 |
| 2.2.2 分子动力学模拟 | 第40-41页 |
| 2.2.3 分析方法 | 第41页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第41-53页 |
| 2.3.1 MoS_2纳米孔的开孔I-V特征曲线和静电势图 | 第41-42页 |
| 2.3.2 非折叠多肽在MoS_2表面上的吸附 | 第42-46页 |
| 2.3.3 电压驱动带电多肽通过MoS_2纳米孔 | 第46-48页 |
| 2.3.4 多肽序列对穿孔速度的影响 | 第48-50页 |
| 2.3.5 水流驱动多肽穿过MoS_2纳米孔 | 第50-51页 |
| 2.3.6 离子电流检测MoS_2纳米孔中的氨基酸类型 | 第51-53页 |
| 2.4 本章小结 | 第53-54页 |
| 第三章 单链DNA穿过MoS_2纳米孔的分子动力学模拟 | 第54-68页 |
| 3.1 引言 | 第54-55页 |
| 3.2 模拟细节 | 第55-56页 |
| 3.2.1 体系的建模 | 第55页 |
| 3.2.2 分子动力学模拟 | 第55-56页 |
| 3.2.3 分析方法 | 第56页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第56-66页 |
| 3.3.1 三种类型MoS_2纳米孔的表征 | 第56-57页 |
| 3.3.2 单链DNA与MoS_2表面的相互作用 | 第57-59页 |
| 3.3.3 单链DNA穿过Mo-only MoS_2纳米孔 | 第59-61页 |
| 3.3.4 单链DNA穿过S-only MoS_2纳米孔 | 第61-64页 |
| 3.3.5 单链DNA穿过Mixed MoS_2纳米孔 | 第64-66页 |
| 3.4 本章小结 | 第66-68页 |
| 第四章 单链DNA通过MoS_2纳米孔的SMD模拟 | 第68-79页 |
| 4.1 引言 | 第68页 |
| 4.2 模拟细节 | 第68-69页 |
| 4.2.1 体系的建模 | 第68-69页 |
| 4.2.2 分子动力学模拟 | 第69页 |
| 4.2.3 分析方法 | 第69页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第69-78页 |
| 4.3.1 ssA通过MoS_2纳米孔时弹簧拉力的变化 | 第69-71页 |
| 4.3.2 ssC通过MoS_2纳米孔时弹簧拉力的变化 | 第71-72页 |
| 4.3.3 ssG通过MoS_2纳米孔时弹簧拉力的变化 | 第72-73页 |
| 4.3.4 ssT通过MoS_2纳米孔时弹簧拉力的变化 | 第73-74页 |
| 4.3.5 四种碱基的弹簧拉力峰值比较 | 第74-76页 |
| 4.3.6 SMD方法测序随机序列的ssDNA | 第76-77页 |
| 4.3.7 纳米孔直径、拉伸速度和弹簧系数对ssDNA穿孔行为的影响 | 第77-78页 |
| 4.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 结论 | 第79-81页 |
| 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-94页 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第94-95页 |
| 致谢 | 第95-96页 |
| 附件 | 第96页 |
