图1。PEC设备的示意图,由具有金属背触点的半导体吸收器(左),金属计数器电极(右)和电解质环境(中心)组成。这个数字是基于国家可再生能源实验室NREL的约翰·特纳(John Turner)的描述,但在PEC文献中发现了各种各样的类似描述。一个特别有见地的例子是参考。20 by nozik&memming。横坐标表示这三个成分的空间分离,而纵坐标表示所涉及的电子能和电化学电位。电解质区域中的水平描绘了水分分裂的氧化还原电位,包括假定的过电势(将所需能量从1.23 eV,黑色增加到1.6-1.7 eV,蓝色箭头和水平)。(a):平移N型半导体,(b):平频p型半导体,(c):宽间隙p型C型沙尔科硫酸盐吸收器,带弯曲和束带隙朝向表面,以及(d):(d):AS(c),但对于狭窄的GAP吸收量。(d)中的红色“ x”表示孔达到水氧化电位的途径。
以12个步骤实现了胞嘧啶分子的优化结构,其优化能为-10749.84 eV。4.94 eV的Homo-Lumo能隙表示化学稳定性。氧原子表现出最负电位,氢原子显示出最积极的电位。状态的密度揭示了4.92 eV的能隙,确认了等效轨道能级。计算出的硬度(2.47 eV)和柔软度(0.41 eV -1)表明稳定性和极化性。化学势为-3.97 eV,电负性为3.97 eV。3.19 eV的亲电指数表示强烈的亲电行为。Mulliken电荷分析鉴定H13具有最高的正电荷和最高负电荷的N5。振动分析显示,在3100-3300 cm -1,N-H处的C-H振动为3500-3700 cm -1,而C = O时为1771.10 cm -1。热力学特性,例如热容量,内部能量,焓和熵随温度的增加,而Gibbs自由能降低。
胞嘧啶分子的结构优化通过12步实现,优化能量为-10749.84 eV。4.94 eV的HOMO-LUMO能隙表明化学稳定性。氧原子表现出最负的电势,氢原子表现出最正的电势。态密度显示能隙为4.92 eV,证实了等效轨道能级。计算的硬度(2.47 eV)和柔软度(0.41 eV -1 )表明稳定性和极化性。化学势为-3.97 eV,电负性为3.97 eV。亲电指数为3.19 eV,表明亲电行为强。Mulliken电荷分析确定H13具有最高的正电荷,N5具有最高的负电荷。振动分析表明CH振动在3100-3300cm -1 ,NH在3500-3700cm -1 ,C=O振动在1771.10cm -1 。热力学性质如热容量、内能、焓和熵随温度的升高而增大,而吉布斯自由能则降低。
作业迟交。逾期提交的作业将在截止日期后 24 小时内接受,不会受到处罚,但逾期提交的作业将被拒绝。根据无障碍教育的建议,拥有适当便利条件的学生可以申请延长一次截止日期。此延期不能超过正常截止日期后的 7 天,因为评分作业通常会在那个时候返回。拥有残疾便利条件的学生如果要求延长延期,将被免除,错过的作业的权重将转移到期末考试中。
AlphaFold系列以明显的精度(通常与实验方法匹配)转化了蛋白质结构的预测。alphafold2,Alphafold-Multimer和最新的AlphaFold3在预测单蛋白链,蛋白质复合物和生物分子结构方面取得了显着的进步。虽然Alphafold2和Alphafold-Multimer是开源的,可以促进快速可靠的预测,但Alphafold3仍然可以通过有限的在线服务器部分访问,并且尚未开源,从而限制了进一步的开发。为了应对这些挑战,PaddleHelix团队正在开发HelixFold3,旨在复制Alphafold3的功能。利用先前模型和广泛数据集的见解,HelixFold3在预测常规配体,核酸和蛋白质的结构方面达到了与Alphafold3相当的精度。HelixFold3的最初发布可作为GitHub的开源供学术研究,有望推进生物分子研究并加速发现。最新版本将在HelixFold3 Web服务器上不断更新,从而提供交互式可视化和API访问。
沉积技术 基片厚度密度参考温度 (nm) (g/cm 3 ) (◦ C) 脉冲激光沉积 石英玻璃 120-140 4.88- 5.4 取决于房间 Kim 等人 [1] (PLD) 激光功率、O 2 分压、目标-基片距离 80mJ、10Pa、35mm 时为 4.88(低 VO ) 80mJ、5Pa、35mm 时为 5.39(高 VO ) 等离子增强原子 Si 和蓝宝石 37.8 5.154 80 Yang 等人 [2] 层沉积(PEALD) 2500 W 5.325 250 PEALD Si (100) 10 4.83 100 Li 等人[3] 100 W ≥ 5.5 ≥ 150 电子束蒸发 GaAs 和 Si 95.5 5.152 200-350 Passlack 等人 [4] 4.5-4.8 40 分子束外延 GaAs (001) 85.5 5.30 具有一定结晶性 420-450 Yu 等人 [5] (MBE) 射频磁控溅射 SiO 2 /Si 25 5.32 有 O 2 室溅射 Han 等人 [6] 4.84 无 O 2 (更快的蚀刻速率) 射频磁控溅射 Si 498.9 4.78 室 Liu 等人 [7]
我们是否能够充分利用这一潜力将取决于我们使用机器学习的方式:训练数据必须经过精心设计,方法需要使用适当的架构,并且必须严格评估输出,这甚至可能需要解释人工智能决策。在本次演讲中,我们将概述机器学习在结构生物学中的当前应用,包括我们自己工作中的示例、实验人员如何使用折叠预测方法以及人工智能未来如何改变晶体学。[1] Thorn, A.* (2022). Curr. Opin. Struct. Biol. 74 , https://doi.org/10.1016/j.sbi.2022.102368。
In collaboration with He, Rong-Qiang (贺荣强) a gifted expert Zheng, Ru (郑茹) , Wang, Jia-Ming (王佳明), Chen, Yin (陈寅) , Tian, Yi-Heng ( 田一衡) at Renmin University of China; Huang, Li ( 黄理) a gifted expert at Science and Technology on Surface Physics and Chemistry Laboratory
在这项研究中,Kravčenko及其同事提高了我们对突触囊泡(SVS)(SVS)的理解,这对于神经递质的存储和释放至关重要。采用冷冻电子断层扫描,该研究表征了SV蛋白的多样性,其中包括SV表面上的小蛋白,内部的细长蛋白,以及随机分布在SVS表面的大V -ATP酶。v - ATPase结构显示出另一种跨膜相互作用伴侣突触素。这项研究在网格蛋白涂层的网状蛋白笼中发现了v- ATPases,并在囊泡上部分组装了网状蛋白涂层,并在神经元内和神经元内部,提供了对其结构对称性的见解。此外,该研究确定了细胞膜附近没有囊泡的网状蛋白篮。这些发现突出了SV的复杂分子结构,提供了广泛的透视图并补充了传统的蛋白质组学分析和荧光显微镜。
图 1:JARVIS-DFT (JDFT) 数据库中的晶格和空间群数据分布以及一些模拟 XRD 图案与实验测量值的比较。a) JDFT 原子结构数据库中的晶格和空间群分布。b) 硅的模拟和实验 PXRD。实验数据取自 RRUFF 数据库,ID 为 R050145,而模拟数据取自 JDFT ID JVASP-1002,c) 硼化镧的模拟和实验 PXRD。实验数据是作为这项工作的一部分获得的,而模拟数据取自 JDFT,ID 为 15014,d) 碳化硅(莫桑石)的模拟和实验 PXRD。实验数据取自 RRUFF 数据库,ID 为 R061083,而模拟数据取自 JDFT ID JVASP-107,e) 硼化镁的模拟和实验 PXRD。实验数据是作为这项工作的一部分获得的,而模拟数据来自 JDFT ID JVASP- 1151,f) 碳化铪的模拟和实验 PXRD。实验数据是作为这项工作的一部分获得的,而模拟数据来自 JDFT ID JVASP-17957。