MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1002/cphc.202300489

Медицинская библиотека · Chemphyschem : a European journal of chemical physics and physical chemistry · 2023

Efficient Assessment of 'Instantaneous pK' Values from Molecular Dynamics Simulations.

Duchstein Patrick, Löffler Felix, Zahn Dirk

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

We present a molecular simulation approach to studying the role of local and momentary molecular environment for potential acid-base reactions. For this, we combine thermodynamic considerations on the pK of ionic species with rapid sampling of energy changes related to (de)protonation. Using dispersed carbonate ions in water as a reference, our approach aims at the fast assessment of the momentary protonation energy, and thus the 'instantaneous pK', of calcium-carbonate ion aggregates. The latter include transient complexes that are elusive to long sampling runs. This motivated the elaboration of approximate, yet particularly fast assessable sampling strategies. Along this line, we were able to characterize instantaneous pK values at a statistical accuracy of 0.4 pK units within sampling runs of only 10 ps duration, whereas statistical errors reduce to 0.1 pK units in 75 ps sampling runs, respectively. This readily enabled the required time resolution for the characterization of [Cax (CO3 )y ]2(x-y) aggregates with x=1,2 and y=1,2,3, respectively. In turn, the analysis of the pH-dependent nature of calcite-water interfaces and dynamically ordered liquid-like oxyanion polymers (dollop) domains is outlined at 10 ps resolution.

Для цитирования: Duchstein Patrick, Löffler Felix, Zahn Dirk. Efficient Assessment of 'Instantaneous pK' Values from Molecular Dynamics Simulations.. Chemphyschem : a European journal of chemical physics and physical chemistry. 2023. DOI: 10.1002/cphc.202300489.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.