阳离子-pi相互作用在蛋白质几何结构、功能及离子通道等诸多化学和生物过程中具有重要意义。尽管已有诸多研究聚焦在阳离子-pi相互作用（芳香环氨基酸），然而在真实生命过程中水环境是不可忽视的因素，但目前对水环境下对阳离子-pi相互作用的影响仍研究较少，严重阻碍了人们对生命过程的认知。

    针对上述科学问题，课题组选用Na+离子和苯丙氨酸作为模型，利用第一性原理计算结合从头算分子动力学方法，研究了水合数目对其结构、电子结构、键合性质、热力学稳定性等物理化学性质开展了系统研究。研究结果表明水合过程中Na与苯丙氨酸配合形式会在三齿、四齿、五齿等形式之间变化，但是阳离子-pi相互作用始终存在。随着水分子数目的增加，Na+离子与周围苯丙氨酸、水分子的作用会逐渐增强，其中静电相互作用的贡献高于轨道相互作用的贡献。

    上述研究成果以“A theoretical study on hydrated sodium ion-phenylalanine clusters Na+(Phe)(H2O)n (n = 0-6, Phe = phenylalanine)”为标题发表于物理 与 化学 交叉领域学术期刊《Physical Chemistry Chemical Physics》。课题组硕士生高海洋为论文第一作者，杨涛研究员为论文通讯作者，西安交通大学物理学院和教育部物质非平衡合成与调控重点实验室为该论文唯一作者单位。研究团队杨志懋教授、孔春才副教授、熊墨助理教授对此项工作也做出了重要贡献。同时，物理学院张磊教授也对论文研究内容也做了非常有价值的建议。在此一并表示感谢！

    论文链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/cp/d3cp03144f