Блог Севастьяна Рабдано

Пишу о своей жизни, науке и компьютерах.

Видео для модели аддитивных вкладов

7 июля 2014, 0:48

В моей магистерской диссертации изучена гидратация органических молекул, в частности глицина, β-аланина, γ-аминомасляной кислоты и малоновой кислоты. То есть то, как молекулы воды располагаются вокруг молекул аминокислот, сколько этих молекул, насколько быстро они двигаются и так далее. Самой интересной идеей в моей работе было разделение гидратного окружения молекулы целиком на гидратные окружения отдельных функциональных групп. Мне удалось показать, что наблюдаемые в экспериментах величины могут быть описаны как сумма вкладов от каждой отдельной группы.

Кроме экспериментальной части, я сделал квантово-химический расчет гидратного оркужения β-аланина и глицина. Даже в свое время сделал и опубликовал видео с 3D анаглифным представлением молекул (http://rabdano.ru/blog/2012/01/15/1/). В этот раз я сделал короткие видео, которые иллюстрируют идею модели аддитивных вкладов. Эти видео я использовал в презентации на защите, которая, кстати, прошла просто замечательно.

В нулевом приближении все растворы можно рассматривать однородными и не учитывать гидратацию вовсе.

В первом приближении молекулы воды разделяются на гидратное окружение и объемную фазу. Такие параметры гидратации, как времена жизни молекул воды, различаются для этих подструктур. На первом видео отображены молекулы воды в гидратном окружении, а объемная фаза изображена внешней оболочкой.

Следующим уровнем детализации является разделение молекул воды в гидратном окружении на окружения отдельных функциональных групп. На втором и следующих видео отмечены красным и синим гидратные оболочки гидрофильных амино (NH₃) и карбоксильной группы (COO⁻), зеленым — гидрофобных метиленовых (CH₂).

Если известны координационные числа функциональных групп, то тогда можно определить параметры гидратации не для гидратного окружения группы целиком, а для одной молекулы в нем. На пятом видео для молекулы воды, относящиеся к гидратному окружению разных функциональных групп, окружены оболочками разного цвета.

В итоге, я показал в своей работе, что для разных веществ средневзвешенное значение вкладов от отдельных функциональных групп равно наблюдаемому в эксперименте значению параметра.

Видео были подготовлены при помощи программы VMD. Расчеты я проводил в РЦ «ВЦ» СПбГУ.

Несколько учетных записей в Zotero Standalone

4 апреля 2014, 23:57

Zotero — это система для цитирования источников, для сортировки ссылок на них, для чтения документов связанных с источниками и т. д. (http://www.zotero.org). Те, кто пользуется этой системой знают, что это такое. Я хочу написать об одной важной для меня вещи, которую я не сразу обнаружил, а именно о возможности хранения и искользования одновременно нескольких профилей с библиотеками на одном компьютере.

У меня есть 2 учетных записи Zotero: одна персональная, а вторая создана для всех сотрудников лабораториии, в которой я работаю. Я не хочу, чтобы литературу, которую я отобрал для себя видели все с кем я работаю, и наоборот, я не хочу видеть в своей библиотеке статьи, которые мне нужны только по работе. Для этого мне нужно разделить библиотеки и иметь возможность переключаться с одной на другую без проблем.

В Zotero Standalone предусмотрена смена профилей пользователя. Но она почему-то не доступна по умолчанию. Чтобы ее включить я создал два профиля и изменил файл profiles.ini в папке ~/Library/Application Support/Zotero (путь для Windows и Linux я не знаю). В секции [General] я изменил параметр StartWithLastProfile с 1 на 0, а также исправил секции [Profile0] и [Profile1] так, что файл profiles.ini выглядит у меня следующим образом:

[General]
StartWithLastProfile=0

[Profile0]
Name=Rabdano Personal
IsRelative=1
Path=Profiles/savxuoct.default
Default=1

[Profile1]
Name=BioNMR lab
IsRelative=1
Path=Profiles/d9fikaks.default

Два моих профиля находятся в папках с именами, которые сгенерированны Zotero: Profiles/savxuoct.default и Profiles/d9fikaks.default. Когда я запускаю Zotero, я могу выбрать профиль для загрузки, управлять имеющимися профилями и создавать новые.

Zotero multiple accounts

TED talks

26 марта 2014, 16:58

Я люблю смотреть записи выступлений с TED-конференций. Часто я делаю это пока обедаю или ужинаю. На сайте ted.com действительно много хороших идей, но некоторые кажутся мне особенно интересными. Я сохраняю их в закладки.

Больше всего мне нравятся люди подсчитывающие совсем не очевидные вещи и показывающие насколько сильным заблуждением является общественное мнение. Например то, что есть большое количество продуктов с большим содержанием холестерина вредно. Эффект на уровень холестерина в организме будет незначительным, потому что 80% холестерина синтезируется организмом и лишь 20% — усваивается из пищи [если интересно, то подробнее на MIT OCW, смотреть про жиры с 14:30 по 23:40]. На TED много подобных «разоблачений» и реальных подсчетов.

Здесь я собрал накопившиеся в моих закладках записи докладов.

David MacKay: A reality check on renewables

Philip Zimbardo: The psychology of evil

Aubrey de Grey: A roadmap to end aging

Liz Coleman: A call to reinvent liberal arts education

Hadyn Parry: Re-engineering mosquitos to fight disease

Suzana Herculano-Houzel: What is so special about the human brain?

Mark Kendall: Demo: A needle-free vaccine patch that's safer and way cheaper

Dave Meslin: The antidote to apathy

Wishlist

6 октября 2013, 20:14

На праздники нужно дарить людям подарки. Я считаю, что подарок должен нравится тому, кто дарит, или быть полезным и нужным тому, кому дарится подарок. Мне захотелось написать о том, что мне хочется получить в подарок и объяснить почему я хочу именно эти вещи.

Этот пост я буду обновлять, когда у меня будут предметы из списка, или когда я сильно захочу что-то еще, чего тут нет. Очередность вещей не говорит о том, что я хочу сильнее. Она вообще ни о чем не говорит.

1. «Spin dynamics» by Malcolm Levitt (подарено)

Levitt_Spin_2e_6

Эта книга — самая лучшая, на мой взгляд, книга, объясняющяя теорию магнитного резонанса. Во всяком случае я почерпнул для себя очень много нового про физику явлений, с которыми я работаю. Я читал электронный вариант этой книги распечатанный на офисной бумаге, но прочитал не все. Я еще не добрался до самых интересных и сложных мест. Поэтому хочу нормальную бумажную книгу, не смотря на то, что мне не нравится идея содержать дома библиотеку из всех когда-либо купленных или доставшихся от бабушки книг. Художественную литературу мне нравится читать с электронной книги, а вот научную я стараюсь печатать на бумаге или доставать книги отпечатанные в типографии.

Именно эта книга нужна мне, потому что многие другие авторы грешат обилием неточностей в описании физики ядерного магнитного резонанса и других явлений сопутствующих ему. В этой же книге автор не пытается упростить понимание за счет простых моделей, нет объяснений «на пальцах». Все выводы строгие и не могут быть поняты двояко. После прочтения такой книги в голове остается не только информация о научной стороне вопроса, но и какое-то удовольствие от качества текста, от того, как автор подал материал.

2. «Lehninger Principles of Biochemistry» by David L. Nelson, Michael M. Cox

Principles-of-biochemistry-Lehninger

Когда я столкнулся с изучением современных биоорганических систем, я понял, что очень мало знаю о современной биологии и биохимии. Я прочитал несколько статей о аминокислотах и белках в этом гигантском труде и обнаружил, что это очень крутая книга. В ней собрано невероятное количество знаний о вещах происходящих в клетках на молекулярном уровне. Я был бы очень рад иметь эту книгу несмотря на то, что она весит 2,5 кг и состоит из 1100 страниц.

3. «Principles of Nuclear Magnetic Resonance in One and Two Dimensions» by Richard Ernst, Geoffrey Bodenhausen and Alexander Wokaun (подарено)

Principles-of-NMR-Ernst

В этой книге очень заумно написаны основы спектроскопии ядерного магнитного резонанса. Мне она нужна, потому что по многим мои вопросам к профессорам, преподавателям и другим людям они меня отсылали почитать определенную главу именно в этой книге. В Интернете легко можно найти электронную версию этой книги, и даже ее перевод на русский, но по той же причине, что и для «Spin dynamics», я хочу бумажный вариант. Хочу английский или русский вариант этой книги; предпочтительнее русский, но его, наверное, сложно найти в магазинах.

4. Papers 3 (купил альтернативу)

Papers-3

Для того чтобы привести в порядок кучу PDF-файлов статей и электронных книг, которые приходится читать, чтобы разбираться в чем-то, мне нужна программа Papers 3. Причем мне нужны версии для Mac, Windows и iOS, все сразу. О том, что есть хорошего в этих программах, написано на сайте, а вот лично мне нравится навязывание подхода работы с литературой. Авторы этих программ продумывали этот процесс и старались сделать его наиболее упорядоченным. Используя эти программы я понимаю как нужно правильно работать с литературой, как ее искать, каким образом ссылаться на источники. Авторы пытаются показать культуру работы с литературой. Я считаю, культура деятельности должна быть во всех аспектах жизни, поэтому получить лицензию на эти программы или деньги на лицензию в подарок было бы очень радостно для меня.

5. Коньки (подарено)

skates

Я катаюсь на коньках с 1 класса. К настоящему моменту научился кататься так, что не падаю. В школе я даже несколько лет ходил в секцию хоккея. Иногда мне хочется пойти покататься на коньках, благо в Питере много катков, в том числе и искусственных, а коньков у меня нет. Поэтому не так часто получается сходить на каток — жаба душит за 200-300 рублей брать коньки на прокат. Можно было бы купить самому, но руки и мозг никак не доходят: то лень ехать в магазин, то с деньгами не все в порядке, то еще что-нибудь третье случится. Буду рад получить в подарок коньки, потому что сам я их куплю точно не скоро. У меня 42 размер ноги, соответственно коньки нужны, наверное, 43 размера.

6. Биологический микроскоп

Никогда в жизни не занимался рассматриванием очень маленьких биологических объектов с помощью микроскопа или звезд с помощью телескопа. Но мне это кажется невероятно увлекательным, поэтому я думаю, что буду в восторге от такого подарка, как хороший микроскоп с цифровой камерой. Я не разбираюсь в микроскопах, но точно хочется иметь возможность делать снимки того, что видишь.

Другое Пулково

1 сентября 2013, 21:21

Я недавно купил себе шоссейный велосипед — Forward 2220. Теперь катаюсь везде вокруг Петергофа. Сегодня почти доехал до Соснового Бора — до деревни Пулково. Раньше я не ездил на такие большие расстояния, устал.

Электронная плотность и электрический потенциал для бета-аланина

23 марта 2013, 16:42

С помощью квантово-химических расчетов можно получать значения электронной плотности и электростатического потенциала в пространстве. Иногда получаются достаточно симпатичные визуализации. Картинка ниже получена при помощи программы MacMolPlt для молекулы β-аланина. Здесь плоскость, на которой изображен контурный график, проходит через азот 1, углерод 2 и водород 9. Красным отмечены изолинии положительного потенциала, синим — отрицательного, а черным — электронная плотность.

Beta-alanine

Из таких графиков достаточно легко можно судить о структуре электронных оболочек и предсказывать характер электростатических взаимодействий. Также можно сравнивать различные функциональные группы между собой.

Чтобы получить такой график в GAMESS или Firefly необходимо выполнить расчет задачи с типом RUNTYP=HESSIAN, затем добавить поверхности с контурами в программе MacMolPlt.

Входной файл можно скачать по ссылке: beta-alanine_hessian.inp.

Калибровка Dell U2212 HM

28 февраля 2013, 23:26

В интернете я не нашел вменяемого профиля для этого монитора. Мне пришлось откалибровать его самому, на Mac это сделать не сложно. Я не знаю насколько это «хорошая» калибровка, потому что не разбираюсь в мелочах этого процесса. То, что у меня получилось, мне нравится намного больше чем профили с TFT Central.

Профиль можно скачать.

Видео с конференции Spinus 2012

17 января 2013, 23:48

В начале декабря прошла школа-конференция по магнитному резонансу Spinus 2012. Я помогал в ее организации и сам участвовал с докладом. Школьная часть конференции была представлена большим количеством лекций по различной тематике: ядерный магнитный резонанс, электронный парамагнитный резонанс, ферромагнитный резонанс и ядерный квадрупольный резонанс. Все лекции и доклады были засняты на видео как и в прошлом году.

Я выкладываю видео на http://www.youtube.com/user/sevastyan91. На конференции были хорошие лекции и доклады, которые могут помочь разобраться в аспектах магнитного резонанса и понять какие задачи решаются на данный момент в исследованиях и использованием ЯМР, ЭПР, ЯКР и т. д.

Чтобы похвастаться, приведу здесь запись своего доклада :)

P. S. Я получил премию за лучший устный доклад.

Обновление плагина A. Gallery

7 февраля 2012, 14:16
Плагин A. Gallery, который я написал в прошлом году наконец обновлен. Я переписал большую часть кода. Это было необходимо, так как выявились различные проблемы. В нем использовалась библиотека timthumb.php, которая очень удобна, но из-за нее возникают проблемы связанные с необходимостью настройки и безопасностью. Я даже находил упоминание плагина на сайтах, где разбирались уязвимости WordPress и различные методы взлома. К тому же, раньше для привязки, отвязки и изменения порядка изображений приходилось перезагружать страницу редактирования поста. При этом могли потеряться данные введенные пользователем. Еще одной проблемой стало странное поведение галереи на lightbox 2.

Самым главным обновлением стал отказ от масштабирования и обрезания изображений при помощи стороннего скрипта. Проблем с этим не возникло, потому что в WordPress встроены нужные инструменты. Теперь обрезанные изображения сохраняются в стандартной папке uploads, у которой права доступа не позволяют выполнять там что-угодно людям со стороны, проблема безопасности таким образом решена. Плагин по-прежнему поддерживает кеш сгенерированных изображений, поэтому скорость загрузки страниц не изменилась.

Перезагрузка страницы редактирования поста не нравилась мне с самого начала, но как от нее уйти я тогда не придумал. Были идеи сделать что-то в отдельном <iframe>, но это было как-то неуклюже. Потом я придумал простой вариант: при нажатии кнопки сохранить перезагружать содержимое блока при помощи jQuery.ajax(). Но есть еще один, казалось бы, недостаток: если пост не опубликован, то картинки не появляются в блоке «Управление изображениям». Однако тут все логично: пост появляется в базе только после публикации, и только после этого у него рождаются все необходимые параметры, такие как мета и ID, без которых невозможно привязывать, отвязывать или изменять порядок изображений.

Замену lightbox 2 на fancybox я объясню тем, что мне она больше понравилась как в настройке так и внешне. Больше тут нечего сказать.

Чтобы получить плагин вам необходимо зайти в меню «Плагины», потом нажать на ссылку «Добавить новый», найти «A. Gallery», установить и активировать его. Или можно скачать его и положить файлы в wp-content/plugins. Если приятнее пользоваться Git, то вам сюда:
git clone git://github.com/rabdano/A.-Gallery.git
Скачать плагин A. Gallery

k2pdfopt — подготовка PDF и DJVU файлов для Kindle

17 января 2012, 17:11
После нового года я купил себе Amazon Kindle Touch. Электронная читалка мне очень нравится, я ношу ее с собой почти всегда, потому что по учебе приходится часто пользоваться различными книгами и статьями журналов, к тому же я читаю какое-то количество художественной литературы. Большинство материалов для учебы хранится у меня на компьютере в формате PDF или DJVU (я конвертирую последний в PDF). Стандартом для этих форматов является лист бумаги формата А4 или А5. А экран у электронной книги всего 6 дюймов причем разрешение экрана не как на iPhone 4, что пиксели не различишь глазом, а намного проще: 167 ppi. В результате эти файлы просматривать на читалке можно только если увеличивать их, но перемещаться по странице даже с тачскрином тяжело, потому что электронные чернила обновляются медленно.

При поиске какого-нибудь решения этой проблемы я наткнулся на k2pdfopt. Эта замечательная программа позволяет делать из обычных PDF и DJVU файлов, которые из-за недостаточного разрешения не могут быть прочитаны на таких читалках как Amazon Kindle, PDF документы как раз подходящие под малый размер экрана. После обработки файла количество страниц, естественно, увеличивается, но зато каждую теперь можно прочитать на устройстве с разрешением 600px x 800px.

Сравнение результатов конвертирования k2pdfopt на компьютере
Сравнение результатов конвертирования k2pdfopt на компьютере.

На картинке выше видно, какие изменения происходят после конвертирования файла. Всего лишь одной строчкой в терминале я получаю пригодный для чтения на Kindle PDF-документ:

seva$ k2pdfopt -h 800 -w 600 ~/Desktop/Ландау, Лифшиц — Статистическая физика.pdf

При помощи параметров можно настроить выходной файл так как нужно:
Amazon   DJVU   Kindle   PDF
Ctrl + ↓ Ранее