热动力学的滴定量热法研究2: 单底物酶促反应的热动力学

用滴定量热法分别建立了滴定期和停滴反应期单底物酶促反应热动力学的数学模型。根据这两种模型,可由一次实验的滴定量热曲线同时解析出单底物酶促反应的热力学参数(Δ~rH~m)和动力学参数(K~m和k~2)。用滴定量热法研究了一个经典的单底物酶促反应---过氧化氢酶催化分解过氧化氢反应的热动力学,由滴定期和停滴反应期热动力学模型解析出在298.15K和pH=7.0时该反应的米氏常数K~m分别为(5.41±0.24)×10^-^3和(5.43±0.21)×10^-^3mol.L^-^1,酶转换数k~2分别为(3.58±0.33)×10^3和(3.60±0.41)×10^3s^-^1,摩尔反应焓为(-86.75±0.88)kJ.mol^-^1,实验结果验证了上述热动力学模型的正确性。     

微量热法研究单底物酶促反应的产物抑制作用

本文建立了有产物抑制的单底物酶促反应动力学的对比进度方程和热力学的数学模型。根据此模型, 可由反应的热谱曲线方便地解析出动力学参数(K~m, K~i和V~m)和摩尔反应焓(△~rH~m), 并同时确定产物的抑制类型。用微量热法研究了精氨酸酶催化水解L-精氨酸的热动力学, 确定水解产物L-鸟氨酸属于竞争性可逆抑制剂, 298.15K和pH 9.4时L-鸟氨酸与精氨酸酶作用的抑制常数K~i=1.22×10^-^3mol·L^-^1。实验结果验证了本文有产物抑制的单底物酶促反应热动力学研究法的正确性。     

热动力学对比进度法VI. 单底物酶促反应的热动力学研究

本文导出了单底物酶促反应的热力学变换方程组, 建立了单底物酶促反应动力学的对比进度方程和热动力学的数学模型。根据此模型, 可由一次反应的热谱曲线同时解析出动力学参数(K~m, V~m)和反应的摩尔焓(△H)。用热导式热量计研究了α-糜蛋白酶催化N-乙酰基-L-酪氨酸乙酯水解的热动力学。并对本文建立的热动力学研究法的特点作了详尽的讨论。     

热动力学对比进度法VI. 单底物酶促反应的热动力学研究

本文导出了单底物酶促反应的热力学变换方程组, 建立了单底物酶促反应动力学的对比进度方程和热动力学的数学模型。根据此模型, 可由一次反应的热谱曲线同时解析出动力学参数(K~m, V~m)和反应的摩尔焓(△H)。用热导式热量计研究了α-糜蛋白酶催化N-乙酰基-L-酪氨酸乙酯水解的热动力学。并对本文建立的热动力学研究法的特点作了详尽的讨论。     

微量热法研究过氧化氢酶底物抑制动力学

过氧化氢酶是需氧生物体内抗氧化酶系的重要组分。过氧化氢酶催化过氧化氢分解是一个两底物酶促反应,依照Chance提出的机理,反应速率方程具有一级反应方程的形式。此反应在高浓度底物存在的情况下,表现出明显的不可逆底物抑制。本研究用热动力学方法研究了这一反应,提出了一种不可逆底物抑制机理,并应用该机理求出了相关动力学参数。在310.15K,pH=7.0时k0=9.6×10^5L·mol^-1^·s^-1,k1/k2=2.9×10^6。实验结果证明此机理正确有效。     

热动力学的滴定量热法研究 Ⅰ.一级反应的热动力学

用滴定量热法分别建立了满定期和停满反应期一级反应热动力学的数学模型．根据这两种模型，均可由一次实验的滴定量热曲线同时解析出一级反应的速率常数（k1）和摩尔反应治（△rHm）．用液定量热法研究了去离子水溶剂中乙酸乙酯皂化反应的热动力学，实验结果验证了本文用滴定量热法研究一级反应热动力学的运用性．     

热动力学的滴定量热发研究 I.一级反应的热动力学

用滴定量热法分别建立了滴定期和滴反应期一级反应热动力学的数学模型，根据这两种模型，均可由一次实验的滴定量热曲线同时解析出一级反应的速率常数和摩尔反应焓。用滴定量热法研究了去离子水溶剂中乙酸乙酯皂化反应的热动力学，实验结果验证了本文用滴定量热法研究一级反应热动力学的适用性。     

水-乙醇混合溶剂中过氧化氢酶活性与构象的研究

用微量热法和荧光法分别测定了水-乙醇混合溶剂中过氧化氢酶活性与构象的变化。结果表明,随着乙醇浓度的增大,过氧化氢酶酶促反应的米氏常数K~m有所增大,而反应速率常数k~2及酶的催化活性则明显降低;336nm处的相对荧光强度不断增强,酶分子的构象发生了变化,其结构渐趋松散。乙醇对过氧化氢酶活性的影响乃是乙醇的竞争性抑制和溶剂效应引起的酶构象变化共同作用的结果。     

滴定量热法研究连串一级反应热动力学

本文用滴定量热法分别建立了滴定期和停滴反应期1-1级连串反应热动力学的数学模型。根据这两种模型,由非线性最小二乘法原理直接拟合单次实验结果可同时求得1-1级连串反应的速率常数（ k ₁和 k ₂）和摩尔反应焓。并用滴定量热法研究了丁二酸二乙酯皂化反应的热动力学,实验结果验证了两种数学模型的正确性。     

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.     

trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/Fe(Ⅱ)间电子转移反应动力学及机理研究

合成了新型Co(Ⅲ)配合物trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)](ClO~4)~2, 并通过紫外可见光谱、红外光谱、元素分析和X射线单晶衍射分析进行了表征。同时分别以[Fe(CN)~6]^4^-和[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-作为还原剂, 考察了该配合物被还原的反应动力学行为。结果表明两反应体系分别按外配位界机理和内配位界机理进行电子传递。在25℃, Ⅰ=0.5mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~5N)]^2^+/[Fe(CN)~6]^4^-反应体系的前驱配合物离子对形成常数Q~i~p=29mol^-^1·L, 电子转移速率常数k~e~t=2.4×10^-^4s^-^1,电子转移过程的活化焓△H^≠~e~t和活化熵△S^≠~e~t分别为1.2×10^2kJ·mol^-^1和5.0×10^2J·mol^-^1·K^-^1。在40℃, pH=8.0, Ⅰ=0.1mol·L^-^1,trans-[(en)~2(NO~2)Co(O~2CC~5H~4N)]^2^+/[Fe(CN)~5(H~2O)]^3^-反应体系前驱双核配合物分子内电子转移速率常数为7.0×10^-^5s^-^1。最后讨论了分子轨道对称性, 两金属中心氧化还原电势差等因素对电子转移速率的影响。     

一种新的敏化/猝灭室温磷光: CTAB胶束中α-溴代萘敏化联乙酰的室温磷光猝灭

本文首次报道了将敏化和猝灭同时偶合在同一体系中的敏化/猝灭室温磷光新方法。体系中, CTAB胶束一方面增强α-溴代萘的室温磷光发射、α-溴代萘和联乙酰的三重态-三重态能量转移效率, 另一方面起到猝灭α-溴代萘敏化联乙酰发射的室温磷光的作用。CTAB对联乙酰的猝灭反应由三重态-三重态能量转移速率限制,求得α-溴代萘敏化联乙酰的三重态-三重态能量转移速率常数为1.76×10^9(mol.dm^-^3)^-^1s^-^1, CTAB对联乙酰的猝灭常数为7.82×10^7(mol.dm^-^3)^-^1s^-^1。详细研究了实验条件, 实现了猝灭法测定联乙酰,检测限达2.8×10^-^8mol.dm^-^3。     

[Ru(bpy)2(L-Trp)]ClO4-KCl水溶液体系的电致化学发光特性研究

合成了[Ru(bpy)2(L-Trp)]ClO4, 并对其电致化学发光特性进行研究。发现在KCl溶液中, 在三角波脉冲电压作用下, 该配合物在铂电极上有电致化学发光活性。其线性动力学响应范围为5.9×10^-^9～1.2×10^-^7mol . L^-^1。当信噪比为3时, 可检测浓度为5.9×10^-^9mol . L^-^1。浓度为5.9×10^-^8mol . L^-^1时, 10次测试的相对标准偏差为5.3%。根据电化学研究的结果, 提出了该配合物的电致化学发光反应机理。     

新型锂离子电池阳极材料Li2.7Mg0.3N的研究

以氮化锂和镁金属为原料,制备了Li2.7Mg0.3N样品,利用XRD、原子吸收、库仑滴定等方法研究了锂离子电池阳极材料Li2.7Mg0.3N的组成、结构及电化学性能。样品Li2.7Mg0.3N经成分分析组成为Li2.74Mg0.26N;其结构为四方晶系,晶胞参数a=0.388nm,c=0.547nm;比容量为1695(mA.h)/g,嵌入量x最大可达2.5276,室温时锂离子嵌入Li2.7Mg0.3N的嵌入自由能为-397.51kJ/mol,锂离子在Li2.7Mg0.3N中的化学扩散系数为5.90×10^-^11～7.23×10^-^10cm^2/s,并得到一系列热力学和动力学参数。     

六氟化铀与卤化氢气体的反应动力学研究

研究了UF6+HX(HX=HCl, HBr和HI)反应动力学, 结果显示,UF6+HX反应速率随着HCl-HBr-HI次序增加, 在室温下它们的反应速率常数分别为2.32×10^-^6, 6.43×10^-^4, 5.89×10^-^3s^-^1.Pa^-^1。UF6+HCl和UF6+HBr反应的表观活化能分别为11.29和4.18kj/mol。以上反应速率依次增加, 表出活化能依次减小的趋向与HX的键能以HCl-HBr-HI次序减小相符合。     

Triton X-100/n-C~4H~9OH/H~2O体系的扩散系数与结构特性

在无外加探针条件下用循环伏安法测定了不同形状TritonX-100胶束的扩散系数,得到第一cmc(临界胶束浓度)为3.1×10^-^4mol.L^-^1,第二cmc为1.3×10^-^3mol.L^-^1,并给出了TritonX-100的电化学反应机理。随正丁醇含量的增加,TritonX-100球形胶束的扩散系数迅速增加,正丁醇的增溶分数略有降低,但胶束内微极性却降低较多;棒状胶束转变为球形胶束,正丁醇的增溶分数基本不变,但胶束内微极性降低。随温度升高,TritonX-100分子与胶束的扩散系数均增加。正丁醇含量<1.5%时,扩散活化能E~D随正丁醇含量增加而迅速增加;但正丁醇含量>1.5%时,E~D增加变缓。     

杯[6]芳烃－双金属卟啉仿P450酶模型的研究 2: 轴向配体对环己烯 环氧化反 应的影响及反应动力学考察

研究了轴向配体对杯[6]芳烃－双金属卟啉仿P450酶模型催化环己烯环氧化反应的影响,并考察了反应的动力学规律,结合UV-vis监测反应的结果,提出了一种可能的反应机制。     

Etoposide的氧化还原反应: 脉冲辐解和激光光解研究

首次用脉冲辐解时间分辨方法研究了etoposide(VP16)在水溶液中与N~3^.,(SCN)~2^.^-和e~a~q^-之间发生的单电子氧化还原反应,测定了VP16的阴离子自由基、脱质子中性自由基的特征吸收谱;测得VP16与e~a~q^-,N~3^.,(SCN)~2^.^-的绝对反应速率常数分别为2.7×10^9,3.2×10^9和2.5×10^8dm^3.mol^-^1.s^-^1。研究表明,水溶液中的VP16可为248nm激光光电离,光电离的瞬态产物为阳离子自由基及脱质子中性自由基,并且测定了其酸碱电离的pK值。测得SO~4^.^-自由基单电子氧化VP16的反应速率常数为2.8×10^9dm^3.mol^-^1.s^-^1。     

荧光法研究药物分子与人血清白蛋白的结合作用

本文应用荧光光谱和能量转移技术首次研究了心血管病药物盐酸地尔硫卓、盐酸川芎嗪和甘草酸三种药物分子与人血清白蛋白的结合作用。研究结果表明, 盐酸川芎嗪和盐酸地尔硫卓在溶液中与白蛋白形成缔合物, 荧光猝灭机理符合静态机制, 缔合物的稳定常数分别为: 盐酸川芎嗪Ks=1.12×10^4(mol/L)^-^1(25℃),Ks=6.95×10^3 (mol/L)^-^1(40℃); 盐酸地尔硫卓Ks=4.71×10^2(mol/L)^-^1(25℃), Ks=3.00×10^2(mol/L)^-^1(40℃)。甘草酸与白蛋白的作用符合动态猝灭机理, 动态猝灭常数为Kd=4.76×10^(mol/L)^-^1(25℃), Kd=6.19×10^2(mol/L)^-^1(40℃)。基于Forster 偶极-偶极无辐射能量转移机理确定了药物分子盐酸川芎嗪在人血清白蛋白中与第214位色氨酸残基之间的距离R=1.76nm(25℃), R=1.80nm(40℃)。