محاسبۀ تفاوت انرژی آزاد بین حالت اولیه و پایانی یک فرایند، از مهمترین محاسبات در سامانههای زیستی است. فرایندهای زیستی همراه با تغییر انرژی آزاد هستند. از جمله این فرایندها میتوان به عبور داروها از غشای سلولها، واکنشهای آنزیمی، برهمکنشهای دارو-پروتئین، برهمکنشهای لیگاند-گیرنده سلولها و انتقال ساختاری از سیس به ترانس اشاره کرد. در پژوهشهای دارویی، پیشبینی تأثیرات کلینیکی دارو بستگی به درک جزئیات برهمکنشهای دارو با سامانههای زیستی دارد. برای این منظور از محاسبۀ تفاوت انرژی آزاد، میتوان استفاده کرد. با دانستن تفاوت انرژی آزاد در چنین فرایندهایی، میتوان درکی از چگونگی برهمکنشها داشت. از آنجایی که درک جزئیات برهمکنشها در ابعاد مولکولی معمولا با روشهای آزمایشگاهی امکانپذیر نیست، برای این منظور از روشهای محاسباتی مانند دینامیک مولکولی استفاده میشود. در میان روشهای متفاوتی که از سال 1935 تا به امروز ارائه شدهاند، میتوان به نظریۀ اختلال در سال 1954 و روش انتگرال گیری ترمودینامیکی در سال 1935 اشاره کرد. اولین شبیه سازی انجامشده با استفاده از روش اختلال، برای محاسبۀ تفاوت انرژی آزاد در فرایند تبدیل متانول به اتان بوده است، که این تفاوت، 6/7 کیلوکالری بر مول محاسبه شده است. عدد آزمایشگاهی گزارش شده 9/6 کیلوکالری بر مول است. نزدیکی بسیار زیاد عددهای محاسباتی و آزمایشگاهی نشان دهندۀ موفقیت این روش محاسباتی است. هر چند روش اختلال انرژی آزاد و انتگرالگیری ترمودینامیکی بسیار مشابه هستند، اما تفاوتهایی با یکدیگر دارند. در این مقاله به تفاوتهای این دو روش پرکاربرد از دیدگاه دقت و هزینه محاسباتی میپردازیم. همچنین، نشان خواهیم داد که روش اختلال انرژی آزاد روشی سریعتر در مقایسه با روش انتگرالگیری ترمودینامیکی است، در حالی که روش انتگرالگیری ترمودینامیکی روشی دقیقتر از نظر محاسبات است.
مقایسۀ روشهای اختلال انرژی آزاد و انتگرال گیری ترمودینامیکی برای محاسبۀ تغییرات انرژی آزاد تعادلی
2022
Aufsatz (Zeitschrift)
Elektronische Ressource
Unbekannt
Metadata by DOAJ is licensed under CC BY-SA 1.0
DOAJ | 2021
|کاربرد تکنولوژی GPS برای اندازه گیری جابه جایی سازه های بلند در اثر بادهای ضعیف
DOAJ | 2003
بکارگیری بینیالکترونیک برای تشخیص تقلب رب انار با روشهای شناسایی الگو و شبکه عصبی مصنوعی
DOAJ | 2022
|ارائه تحقیقات در مورد ایجاد شبکه های مبنایی برای بررسی تغییرات پوسته ای زمین با استفاده از GPS
DOAJ | 1994