The Development of Computational Methods to Study the Chemical Structural Evolution of Organic Macromolecules with Diagenesis

研究成岩有机大分子化学结构演化的计算方法进展

基本信息

  • 批准号:
    9614352
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 11.06万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1997-01-15 至 2000-12-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

9614352 Cody Organic Reactions that modify the chemical structure of biomacromolecules are controlled, in part by the long range topology of the macromolecule. Understanding the role of macromolecular structure on monomer scale reactivity has important implications regarding our ability to assess the probability for preservation of ancient biomacromolecules (e.g. kerogen as a function of T, P, and fluid composition. The work defined in this proposal sets out to develop a methodology for computational organic geochemistry. A step-wise approach is outlined that starts with a statistical mechanical model of macromolecular topology (the Rotational Isomeric State Model). The rotational isomeric states are characterized through semi-empirical quantum mechanical calculations of the inter-segmental rotational energy surface. These calculations lead to the generation of a large scale, "coarse-grained" macromolecular model that includes the effects of over 10000, monomers. Construction of the macromolecular model is constrained by the RIS calculations; from the initial configuration, using a structure building algorithm, to the final equilibrium state obtained via Monte-Carlo methods. Two macromolecular systems are selected as initial problems. These are the diagenesis of lignin, a principle biomacromolecular component of the xylem tissue of wood, and the diagenesis of sporopollenin, a particularly resistant biopolymeric component of plant spores and seeds. The developed computational methods will be applied to assess the energetic penalties (or gains) of various proposed diagenetic reaction pathways in the two systems based on consideration of the total energy of the macromolecular system. The methodology obtained from the work outlined in this proposal will be exportable to a wide range of problems in organic geochemistry.
小行星9614352 改变生物大分子化学结构的有机反应部分受大分子的长程拓扑结构控制。 了解大分子结构对单体规模反应性的作用对于我们评估古生物大分子(例如,油母岩作为T,P和流体组成的函数)保存的可能性的能力具有重要意义。 本提案中所界定的工作旨在为计算有机地球化学制定一种方法。 一个逐步的方法概述,开始与大分子拓扑结构的统计力学模型(旋转异构态模型)。 通过对链段间转动能面的半经验量子力学计算,表征了转动异构态。 这些计算导致产生一个大规模的,“粗粒度”的大分子模型,其中包括超过10000,单体的影响。 大分子模型的构建受RIS计算的约束;从使用结构构建算法的初始构型到通过蒙特-卡罗方法获得的最终平衡态。 选择两个大分子体系作为初始问题。 这些是木质素的成岩作用,木质部组织的主要生物大分子组分,以及孢粉素的成岩作用,植物孢子和种子的特别抗性生物聚合物组分。 基于对大分子系统总能量的考虑,开发的计算方法将用于评估两个系统中各种拟议成岩反应途径的能量损失(或增益)。 从本建议中概述的工作中获得的方法将可用于有机地球化学中的广泛问题。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

George Cody其他文献

明治初年の新規通商条約と条約改正問題
明治初期的新通商条约及条约修订问题
隕石中の炭素質ゼノリスクラストの有機物分析
陨石中碳质捕虏体结壳的有机质分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    癸生川陽子;Michael Zolensky;David Kilcoyne;Zia Rahman;George Cody
  • 通讯作者:
    George Cody

George Cody的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('George Cody', 18)}}的其他基金

Conference: Experimental, Interdisciplinary, and Computational Windows on the Core Concepts of the Origin of Life
会议:生命起源核心概念的实验、跨学科和计算窗口
  • 批准号:
    1564399
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaboration with Nanoscale Investigations of Marine Organic Matter Diagenesis
与海洋有机质成岩作用的纳米级研究合作
  • 批准号:
    0221336
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Acquisition of a Departmental Solid State Nuclear Magnetic Resonance Spectrometer for Organic Geochemistry, Experimental Petrology, and Mineral Physics
购置一台用于有机地球化学、实验岩石学和矿物物理的部门级固态核磁共振波谱仪
  • 批准号:
    9724317
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Computational Methods for Analyzing Toponome Data
  • 批准号:
    60601030
  • 批准年份:
    2006
  • 资助金额:
    17.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

CAREER: Development of Adaptive and Efficient Computational Inverse Design Methods for Organic Functional Materials
职业:有机功能材料自适应高效计算逆向设计方法的开发
  • 批准号:
    2339804
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development & application of computational methods for the study of protein dynamics with PmHMGR as a model system
发展
  • 批准号:
    10607487
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
Development of New Computational Methods for Phase Transition in Flow Problems With Contact Between Moving Solid Surfaces
移动固体表面接触流动问题相变新计算方法的开发
  • 批准号:
    23H00477
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Development of Computational Methods to Support Human Ability in Engineering Design
开发支持人类工程设计能力的计算方法
  • 批准号:
    557892-2021
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Innovative computational methods, including agent-based modelling and the software BioDynaMo, to model neural development.
创新的计算方法,包括基于代理的建模和软件 BioDynaMo,用于模拟神经发育。
  • 批准号:
    2753922
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Studentship
Development of Fast and Accurate Computational Chemistry Methods based on Atom-Centred Potentials and their Application to Crystal Structure Prediction
基于原子中心势的快速准确计算化学方法的发展及其在晶体结构预测中的应用
  • 批准号:
    RGPIN-2021-03080
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Development of diagnostic and predictive computational mechanics methods for cardiovascular system
心血管系统诊断和预测计算力学方法的开发
  • 批准号:
    RGPIN-2017-05349
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Collaborative Research: Development of Low Order Modeling Methods for Oscillating Foil Energy Harvesting based on Experimental and Computational Fluid Dynamics
合作研究:基于实验和计算流体动力学的振荡箔能量收集低阶建模方法的开发
  • 批准号:
    2234498
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Development of Computational Methods to Support Human Ability in Engineering Design
开发支持人类工程设计能力的计算方法
  • 批准号:
    557892-2021
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Development of Fast and Accurate Computational Chemistry Methods based on Atom-Centred Potentials and their Application to Crystal Structure Prediction
基于原子中心势的快速准确计算化学方法的发展及其在晶体结构预测中的应用
  • 批准号:
    RGPIN-2021-03080
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 11.06万
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了