一种研究多孔炭对抗生素类吸附行为的动力学模拟方法

摘要

本发明公开了一种研究多孔炭对抗生素类吸附行为的动力学模拟方法，涉及抗生素污染处理以及分子模拟领域。该方法采用GROMACS软件包，在软件中提供抗生素在多孔炭内吸附的模拟和分析，根据模拟中需要的各化学物质进行建模，选取适当的力场，设定合理的模拟参数和方法步骤，对模拟结果进行统计分析，主要包括吸附量、吸附作用能、多孔炭孔内抗生素的密度分布和扩散速率等，从而更好地分析水环境下抗生素在多孔炭内的扩散和吸附特性。本发明实现了对不同孔径的多孔炭吸附抗生素的性能的预测，可以很好的解释抗生素的扩散特性在吸附过程中的贡献，并进一步加深我们对抗生素在多孔炭内扩散和吸附的机理的理解和认识。同时，本发明方法便于实现多种抗生素和具有不同孔几何结构的多孔炭材料的模拟，应用灵活，适用范围广。此外，本发明所提出的利用分子动力学模拟预测多孔炭吸附性能的方法可以快速、大致判断出吸附剂的吸附效果，缩短了实验研发周期，大大降低了实验成本，也为多孔炭材料的设计研发和结构优化提供了理论参考。