微量热法研究过氧化氢酶反应

利用微量热法和热动力学方程研究了过氢化氢酶反应.该反应遵循Michaelis-Menten动力学,298.15K和pH7.0时,其米氏常数、酶转换数以及摩尔反应焓分别为2.36×10^-2mol/L、1.20×10⁴s^-1和-83.67kJ·mol^-1.过氧化氢酶反应后期对底物是一级反应,其总反应速度常数和一级速度常数分别为k_o=6.31×10⁵L·mol^-1·s^-1和k₁=6.31×10⁵/[E_o]s^-1.该反应服从Ogura机理,其酶-底物三元复合物的分解速度常数为6.00×10³s^-1.     

[Co(tp)2(Me3en)]ClO4配合物不对称配位氮原子的重氢化研究

合成了[Co(tp)₂(Me₃en)]ClO₄配合物,用离子交换法提纯和分离了该配合物的2对对映体:Δ(R)∧(S)、Δ(S)∧(R)异构体,用高分辨NMR法分别测定了这2对对映体的不对称配位氮原子的重氢化速率常数k_D值分别为:1.0×10⁵和1.8×10⁴L·mol^-1·s^-1(34.0℃),讨论了影响重氢化作用的因素。     

乙腈溶液中NO3自由基与联苯的反应机理

以硝酸铈铵乙腈溶液激光闪光光解产生的NO₃自由基在无氧条件下与联苯作用,采用瞬态光谱技术和GC-MS技术分别对反应过程中产生的中间瞬态产物以及反应的最终产物进行了分析,对反应历程作了明确推断.研究表明,NO₃自由基首先从联苯的苯环上夺取电子形成电荷转移复合物,二级反应速率常数为8.24×10⁹L·mol^-1·s^-1;进而通过消除反应在苯环上定位形成邻-硝基联苯和对-硝基联苯,电荷转移复合物衰减表观的一级反应速率常数为2.30×10⁵s^-1.     

照相明胶与化学增感剂相互作用的XPS研究

本文采用X射线光电子能谱技术研究了两种照相明胶与化学增感剂相互作用的机理.当两种照相明胶样品在HAuCl₄溶液中反应5min后,明胶中的蛋氨酸、蛋氨酸亚砜均被氧化为蛋氨酸砜.与此同时,明胶吸附的大部分Au³⁺被还原为Au⁺,并且Au⁺以络合形态存在于明胶之中.根据与AuCl₃反应之后明胶中Au³⁺与Au⁺的比例,法国明胶的还原性略高于包头明胶.添加到明胶中的Na₂S₂O₃能将明胶大分子所含的蛋氨酸亚砜全部还原为蛋氨酸.S₂O₃^2-、蛋氨酸和蛋氨酸砜可以稳定共存于明胶体系之中,外加的S₂O₃^2-的还原性高于明胶中蛋氨酸、蛋氨酸亚砜的还原性.添加Na₂S₂O₃后的两种照相明胶均可以将其溶胀吸附的Au³⁺全部还原为胶态金.此时,参与氧化还原反应的主要基团是S₂O₃^2-而非明胶中的蛋氨酸残基.由于Na₂S₂O₃的添加,照相明胶对AuCl₃的还原能力增强.     

双显色剂高灵敏协同显色反应的研究——钼-溴邻苯三酚红-乙基紫体系

本文研究了在聚乙烯醇存在下,钼(Ⅵ)与溴邻苯三酚红和碱性染料-乙基紫产生的协同显色反应。探讨了利用协同显色反应进行分光光度测定痕量钼的可能性。在乙酸介质中,钼(Ⅵ)与溴邻苯三酚红和乙基紫形成[EV]₃[MoO₂(BPR)]离子缔合型配合物,其吸收峰位于535nm,相应试剂(BPR+EV)的吸收峰则位于640nm。摩尔吸光系数e₅₃₆=1.70×10⁵L·mol^-1·cm^-1。双峰双波长法可使灵敏度倍增。Δε_535～640=3.20×10⁵L·mol^-1。钼含量为0～0.16^μg/mL时,吸光度遵守比尔定律。桑德尔灵敏度(S)为0.00057μg/cm²。反应具有较高的选择性,除锗、钛、钨、钒有较严重干扰以外,其它常见金属离子不干扰钼的显色。根据配合物的组成,推测了它的可能结构。     

四氯合镉酸正十一烷铵的合成、晶体结构及低温热容

合成了四氯合镉酸正十一烷铵配合物(C₁₁H₂₃NH₃)₂CdCl₄(s)[简写: C₁₁Cd(s)]. 用X 射线单晶衍射技术、化学分析和元素分析确定其晶体结构和化学组成. 利用其晶体学数据计算出晶格能为: U_POT＝908.18 kJ·mol^-1. 利用精密自动绝热热量计测定了它在78～395 K 温区的低温热容, 结果表明, 该配合物在此温区出现两次连续的固-固相转变, 计算出两次相变的峰温、摩尔焓及摩尔熵分别为: T_trs,1＝(321.88±0.07) K, Δ_trsH_m,1＝(37.59±0.17) kJ·mol^-1, Δ_trsS_m,1＝(117.24±0.12) J·K^-1·mol^-1, T_trs,2＝(323.81±0.30) K, Δ_trsH_m,2＝(12.42±0.02) kJ·mol^-1 和Δ_trsS_m,2＝(38.36±0.09) J·K^-1·mol^-1. 用最小二乘法将实验摩尔热容对温度进行拟合, 得到热容随温度变化的多项式方程. 用此方程进行数值积分,得到此温区每隔5 K 的舒平热容值和相对于298.15 K 时的热力学函数值.     

几种抗生素与人血清白蛋白结合反应的研究

用荧光法研究了头孢噻肟钠、苯唑西林、阿莫西林、诺氟沙星、依诺沙星等五种抗生素类药物与人血清白蛋白的结合反应,测得26℃时的结合常数K_A分别为1.98×10⁴,1.01×10³,1.38×10³,5.97×10⁴和7.15×10⁴L·mol^-1,结合位点数n分别为1.16,0.86,1.19,0.91和0.93.确定了这些药物与人血清白蛋白之间的主要结合力为静电作用力.     

FeOOH明胶复合纳米粒子的制备与表征

采用两步法制备具有弱磁性的FeOOH纳米粒子和FeOOH明胶复合纳米粒子. 透射电镜、扫描电镜、红外光谱、X射线衍射和磁滞回线等测量结果表明: 在一定FeCl₃/Fe₂(SO₄)₃/H₂O摩尔比条件下, 加入十二烷基苯磺酸钠(ABS)溶液, 可制备粒径为30～150 nm弱磁性FeOOH纳米粒子, 其磁性可达6.5×10^－6 emu/g. 弱磁性FeOOH纳米粒子可被明胶包裹. 随着FeCl₃/Fe₂(SO₄)₃摩尔比减小或明胶浓度增加, 纳米球粒径增大, 磁性降低. 随着固化时间增加, FeOOH明胶复合纳米粒子的粒径先增大后减小.     

二茂铁基多核配合物的合成及猝灭Ru(bpy)32+发光过程研究

合成了Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺、Zn²⁺等金属的Schiff碱型二茂铁基多核配合物,并对其进行元素分析和光谱表征,发现该类配合物能有效地猝灭Ru(bpy)₃²⁺发光。Stern-Volmer作图呈线性关系并得猝灭速率常数k_q为10⁹L·mol^-1·s^-1数量级,且lgk_a与配合物的氧化还原电位有较好的线性关系;猝灭过程按电子转移机理进行。     

山西典型无烟煤灰流动性的调控

为满足气化炉液态排渣的要求,考察和比较了CaO、MgO和Fe₂O₃三种助熔剂对山西典型无烟煤煤灰流动性(熔融性和黏温特性)的影响.研究发现,MgO对硅铝比在1.2~2.0的高硅铝煤灰的流动温度降低最有效,其次为CaO和Fe₂O₃,这是由于使用各种助熔剂时生成不同的高温稳定矿物组分造成的.针对三种助熔剂建立了流动温度和完全液相温度的关系式,并得到了CaO和Fe₂O₃含量与流动温度的关系:FT = 1 593-9.573 × w_CaO (R²=0.9429) 和FT =1 576-8.330 6 × w_Fe2O3 (R²=0.955 9),可以用于指导助熔剂的添加.CaO无论从降低黏度数值或降低临界黏度温度都具有最好的效果.Ca²⁺、Mg²⁺、Fe²⁺的电负性差异和高温下的产物不同是三种助剂对黏度数值影响不同的根本原因; Mg²⁺、Fe²⁺具有较小的离子半径以及单质铁在高温下析出是导致临界黏度温度较高的原因.     

明胶大分子的照相性质研究——Ⅲ.穆斯堡尔谱法研究铁离子与明胶蛋白的络合形态

明胶中总含有几个至几十个ppm的微量Fe,这些微量Fe在照相过程中起着复杂的作用,探求其与明胶结合的形态(价态及络合态),不但对于寻求正确的去离子化的工艺条件,而且对于深入了解明胶中微量金属杂质对于照相性能影响的机理,都具有重要的意义。本文应用穆斯堡尔谱法对浓缩后明胶粉末进行了测试,结果表明:明胶中的Fe离子(Fe²⁺,Fe³⁺)不是以游离状态存在,而是以络合状态存在着。明胶与Fe的络合呈多种状态,既有Fe²⁺,也有Fe³⁺,还有介于二价,三价之间的过渡状态(由共振结构所致),以及其它特种状态存在,络合的微化学环境也有差别。     

Isotopic exchange reactions between iron-sulphur-nitrosyl clusters and nitrite

The anion [Fe₄S₃(NO)₇]⁻ undergoes slow exchange with labelled nitrite [¹⁵NO₂]⁻ to yield a product [Fe₄S₃(¹⁴NO)(¹⁵NO)₆]⁻ in which complete isotopic exchange has occurred at the basal Fe(NO)₂ groups, but with no exchange at the apical Fe(NO) group. The neutral Fe₄S₄(NO)₄ reacts rapidly with [¹⁵NO₂⁻ to give fully exchanged [Fe₄S₃(¹⁵NO)₇]⁻, and it is proposed that the conversion proceeds by fragmentation, followed by complete isotopic exchange and rapid reassembly. The binuclear anion [Fe₂S₂(NO)₄]²⁻ also yields, with [¹⁵NO₂]²⁻ in CD₂Cl₂ solution, the fully exchanged [Fe₄S₃(¹⁵NO)₇]⁻, and a mechanism involving successive fragmentation, exchange and reassembly steps is proposed; however in aqueous solution, a clean exchange reaction occurs to give [Fe₂S₂(¹⁵NO)₄]²⁻. Neutral binuclear esters Fe₂(SR)₂(NO)₄ (R = Me, Et, or Ph) with [¹⁴NO₂]⁻ yield the mononuclear paramagnetic [Fe(¹⁴NO)₂(¹⁴NO₂)₂]⁻, and with [¹⁵NO₂]⁻ the analogous [Fe(¹⁵NO)₂(₁₅NO₂)₂]⁻.     

ClONO2与Cl(2P3/2)的反应机理

在密度泛函理论B3LYP/6-31G^*水平上,研究了ClONO₂+Cl(²P_3/2)Cl₂+NO₃和ClONO₂+Cl(²P_3/2)ClO+ClONO(cis)及ClONO₂+Cl(²P_3/2)ClOCl+NO₂的反应机理.计算得到各可能反应途径的过渡态,并经过内禀反应坐标(IRC)分析加以证实.反应ClONO₂+Cl(²P_3/2)Cl₂+NO₃反应活化能垒最低,为4.5kJ/mol,是反应主通道.     

金属离子与卟啉的嵌入反应动力学研究(Ⅳ)──乳酸缓冲体系中四吡啶基卟啉衍生物与铜(Ⅱ)的配位反应

研究了在35±0.1℃、离子强度0.5mol/L(KCI)下,乳酸根催化Cu²⁺离子嵌入溴化间-四(N-乙酸甲酯基-3-吡啶基)卟啉和溴化间-四(N-氰乙基-3-吡啶基)卟啉的反应动力学。根据催化剂浓度、溶液的pH值与反应速率间的关系,得到Cu²⁺离子嵌入该类卟啉的反应动力学方程。实验结果表明,该类反应遵循负离子催化卟啉变形机理,变形的卟啉及其与乳酸根离子的缔合物为可能的活性中间体。     

Synthetic [FeFe]-H2ase models bearing phosphino thioether chelating ligands

Through the oxidation-reduction combination procedure, the neutral tri-substituted {2Fe3S} complex 2 was synthesized by replacing the CO ligand in 1 with phosphine. This substitution leads to the Fe-Fe bonds in 1 and 2 with large Lewis basicity difference, i.e. △pK_a^MeCN~10.     

H2XP…SHY复合物中磷键与硫键的理论研究

用从头算量子化学方法MP2 与CCSD(T)研究了H₂XP和SHY (X, Y=H, F, Cl, Br)分子的P与S之间形成的磷键X―P…S与硫键Y―S…P的本质与规律以及取代基X与Y对成键的影响. 计算结果表明, 硫键比磷键强, 连接在Lewis 酸上的取代基的电负性增大导致形成的磷键或硫键增强, 键能增大, 对单体的结构和性质的影响也增大; 而连接在Lewis 碱上的取代基效应则相反. 硫键键能为8.37-23.45 kJ·mol^-1, 最强的硫键结构是Y 电负性最大而X 电负性最小的HFS…PH₃, CCSD(T)计算的键能是16.04 kJ·mol^-1; 磷键键能为7.54-14.65 kJ·mol^-1, 最强的磷键结构是X 电负性最大而Y 电负性最小的H₂FP…SH₂, CCSD(T)计算的键能是12.52 kJ·mol^-1. 对磷键与硫键能量贡献较大的是交换与静电作用. 分子间超共轭lp(S)-σ^*(PX)与lp(P)-σ^*(SY)对磷键与硫键的形成起着重要作用, 它导致单体的极化, 其中硫键的极化效应较大, 从而有一定的共价特征.     

Electron paramagnetic resonance study of the reactions of tetrathiomolybdate with roussin salts and esters, and with some related iron nitrosyls

The tetrathiomolybdate ion [MoS₄]²⁻ reacts in DMF solution with Roussin esters Fe₂(SR)₂(NO)₄ (R = Me, Et, n-Pr, i-Pr, n-Bu,t-Bu, n-C₅H₁₁) to yield the paramagnetic iron nitrosyls [Fe(NO)₂(SR)₂]⁻ (1), [Fe(NO)₂(S₂MoS₂]⁻ (2) and [Fe(NO)(S₂MOS₂)₂]⁻ (3). The new complexes (2) and (3) have been characterized by EPR spectroscopy and the assignment to them of constitutions based respectively upon tetrahedral and square pyramidal iron is supported by EHMO calculations. Fe₂(SPh)₂(NO)₄ with [MoS₄]²⁻ yields only [Fe(NO)₂(SPh)₂]⁻, and preformed (3) reacts with PhS⁻ to give firstly EPR-silent species, and then [Fe(NO)₂(SPh)₂]⁻. The mononitrosyl (3) can also be formed by reaction of [MoS₄]²⁻ with [Fe₄S₃(NO)₇]⁻, Fe₄S₄(NO)₄, or Fe₂I₂(NO)₄.     

二维配位聚合物[Tb(1,4⁃bdc)1.5(phen)(H2O)]n的合成、晶体结构及对Fe3+离子的荧光检测

通过溶剂热反应成功合成出一种新型2D配位聚合物[Tb(1,4-bdc)_1.5(phen)(H₂O)]_n(1)(1,4-H₂bdc=对苯二甲酸;phen=菲咯啉)。对其进行了单晶X射线衍射、粉末X射线衍射、红外光谱、元素分析、荧光光谱表征。X射线衍射晶体学分析表明,配合物1结晶于三斜晶系P1空间群,2个相邻的Tb(Ⅲ)离子与4个1,4-bdc^2-通过—O—C—O—桥联成双核单元,并进一步通过1,4-bdc^2-桥联成二维层状结构。荧光实验证明配合物1可以通过荧光猝灭机制检测Fe₃₊,Ksv=8.39×10³ L·mol-1,检测限为0.017μmol·L^-1。