四(对甲氧基苯基)钐卟啉与牛血清白蛋白相互作用的研究

合成了四(对甲氧基苯基)钐卟啉,利用荧光光谱法研究了四(对甲氧基苯基)钐卟啉与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。结果表明四(对甲氧基苯基)钐卟啉对BSA的荧光有较强的猝灭作用,属于静态荧光猝灭,由实验数据求得猝灭速率常数K_q=1.3842×10~(13)L·mol~(-1)·s~(-1)、结合常数K_△=3.4610×10~4L·mol~(-1)、结合数n≈1。     

荧光法研究四(对甲氧基苯基)钴卟啉与牛血清白蛋白的相互作用

合成了四(对甲氧基苯基)钴卟啉,利用荧光光谱法研究了四(对甲氧基苯基)钴卟啉与牛血清白蛋白的相互作用,由实验数据计算求得该卟啉与牛血清白蛋白的双分子猝灭过程速率常数Kq=9.619×1012L·mol-1.s-1、结合常数KA=3.475×103L·mol-1、结合数n=0.6893,结果表明:四(对甲氧基苯基)钴卟啉与牛血清白蛋白之间发生了较强的静态荧光猝灭作用。     

锌离子与牛血清白蛋白相互作用的研究

用荧光光谱法研究了锌离子(Zn2+)与牛血清白蛋白(BSA)的作用机制.实验表明,Zn2+对BSA具有荧光猝灭作用,其猝灭方式为静态猝灭.求出了猝灭常数、结合常数及结合位点数.利用同步荧光光谱研究了Zn2+对BSA分子荧光光谱的影响.     

荧光光谱法研究四(对甲氧基苯基)卟啉铅与牛血清白蛋白的相互作用

利用荧光光谱法研究了溶液pH值、溶剂种类和不同浓度的四(对甲氧基苯基)卟啉铅与牛血清白蛋白的相互作用,实验结果表明:四(对甲氧基苯基)卟啉铅对BSA有较强的静态荧光猝灭作用,按照Stern-Volmer方程和双倒数方程分析处理实验数据,得到反应的双分子猝灭过程速率常数Kq=1.0865×1013(L·mol-1·s-1)、结合常数KA=9.232×104L·mol-1、结合数n=0.7639.     

番红花红T与牛血清白蛋白作用的光谱特性

用荧光光谱法研究了番红花红T与牛血清白蛋白(BSA)的结合反应.结果显示番红花红T对牛血清白蛋白的荧光有猝灭作用,其猝灭类型属于静态猝灭;得到了不同温度下的结合常数和结合位点数;利用Van't Hoff方程计算得到该猝灭反应的热力学参数,结果表明番红花红T主要以静电作用力与BSA相互作用;同步荧光光谱显示番红花红T对B...     

荧光光谱法研究锌(Ⅱ)存在下诺氟沙星与牛血清白蛋白的结合作用

在模拟生理条件下,用荧光光谱法研究了诺氟沙星对牛血清白蛋白以及锌(Ⅱ)对诺氟沙星和牛血清白蛋白荧光光谱特性的影响。实验结果表明,诺氟沙星和锌(Ⅱ)都可以使牛血清白蛋白的荧光强度发生猝灭。根据荧光猝灭双倒数图计算诺氟沙星和牛血清白蛋白之间的结合常数为6.80×105,结合位点数为1.21。由此可见,诺氟沙星和牛血清白蛋白之间有很强的结合作用,这为诺氟沙星在体内被蛋白质储存和转运提供了条件。并且在锌(Ⅱ)存在下,诺氟沙星与牛血清白蛋白的结合作用有所增强。荧光猝灭双倒数图计算的结果表明,诺氟沙星和牛血清白蛋白之间的结合常数和结合位点数均随锌(Ⅱ)浓度的增大而增大。通过对锌(Ⅱ)、诺氟沙星和牛血清白蛋白的结合反应的研究,进一步探讨了诺氟沙星、锌(Ⅱ)在生物体内与蛋白质相互作用的机理。     

光谱法研究人胞红蛋白与铜(Ⅱ)离子的相互作用

胞红蛋白(Cygb)是近期在脊椎动物中发现的一种球蛋白家族成员,具有典型珠蛋白的“3+3”式的α-螺旋三明治折叠结构。利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱、同步荧光光谱及圆二色(CD)光谱法研究了Cu2+离子与Cygb的相互作用。结果表明,当Cu2+离子加入到Cygb溶液中后,Cygb在280 nm处的紫外吸收强度增大,说明Cu2+与Cygb发生了相互作用;Cu2+使Cygb的内源性荧光发生猝灭,其猝灭方式为静态猝灭。同步荧光光谱研究表明,Cu2+可使色氨酸和酪氨酸的微环境发生较小的改变,与酪氨酸相比Cu2+对Cygb的键合部位更接近于色氨酸。圆二色光谱研究表明,Cu2+对Cygb的二级结构未引起明显变化。     

光谱法研究人胞红蛋白与铜(Ⅱ)离子的相互作用（英文）

胞红蛋白(Cygb)是近期在脊椎动物中发现的一种球蛋白家族成员,具有典型珠蛋白的"3+3"式的α-螺旋三明治折叠结构。利用紫外可见吸收光谱、荧光光谱、同步荧光光谱及圆二色(CD)光谱法研究了Cu~(2+)离子与Cygb的相互作用。结果表明,当Cu~(2+)离子加入到Cygb溶液中后,Cygb在280nm处的紫外吸收强度增大,说明Cu~(2+)与Cygb发生了相互作用;Cu~(2+)使Cygb的内源性荧光发生猝灭,其猝灭方式为静态猝灭。同步荧光光谱研究表明,Cu~(2+)可使色氨酸和酪氨酸的微环境发生较小的改变,与酪氨酸相比Cu~(2+)对Cygb的键合部位更接近于色氨酸。圆二色光谱研究表明,Cu~(2+)对Cygb的二级结构未引起明显变化。     

F?rster双分子猝灭作用对卟啉侧链聚合物荧光衰变的影响

通过采用时间分辨荧光光谱技术测量了一种卟啉侧链聚合物薄膜：卟啉丙烯酸酯—苯乙烯共聚物poly［porphyrin acrylate-styrene］ (P［(por)A-S］)在高激发密度下的瞬态荧光特性.实验发现,P［(por)A-S］样品的荧光衰减随聚合物分子浓度的增大而加快.利用Frster机制的双分子猝灭理论对其浓度猝灭的原因进行了分析,理论结果与实验结果符合较好.研究表明,在高激发密度的情况下,Frster机制的双分子作用是加快卟啉侧链聚合物初始荧光衰减和降低其发光效率的主要因素. 关键词： 双分子猝灭 Frster机制 瞬态荧光 卟啉侧链聚合物     

山姜素与脱氧核糖核酸的相互识别研究

应用荧光光谱法及紫外-可见光谱法研究了生理条件下(pH 7.4)山姜素(ALP)与DNA分子之间的相互识别。考察了不同温度下(25,32和39 ℃),DNA对山姜素荧光猝灭情况。实验发现, DNA能猝灭山姜素的内源性荧光,随着温度的升高,荧光猝灭常数K_SV逐渐减小(K_SV分别为3.288×103, 2.923×103和2.467×103 L·mol-1),并且DNA对山姜素的猝灭速率常数K_q要大于药物小分子与生物大分子之间的最大扩散所控制的碰撞猝灭常数,得出DNA对山姜素的荧光猝灭是单一的静态猝灭过程。DNA与山姜素相互作用紫外-可见光谱显示,DNA不能使得山姜素的吸收峰发生减色效应和红移现象,而山姜素也不能使溴化乙锭-DNA体系的荧光强度及最大荧光峰位置发生变化,即山姜素不和溴化乙锭竞争与DNA的结合位点。DNA热变性实验发现,解链DNA对山姜素的荧光猝灭程度要大于正常DNA的猝灭程度,由此推断山姜素与DNA不存在嵌插作用。同时,I-离子效应和盐效应表明,山姜素与DNA之间主要以沟槽模式相结合。     

Absorption Spectral Study of Mixed Chiral Amino Acid Porphyrin Langmuir-Blodgett Films

Absorption spectra were performed on Langmuir-Blodgett films of a new chiral amino acid porphyrin (Py) and its mixture with stearic acid (SA). Vertical uniformity of the LB films has been demonstrated by the linear relationship between the absorbance and the layer number of films. J-Aggregates were present when the film was transferred at various surface pressures and at different molar ratios of Py and SA. However, no aggregation was present for the molecules in the adjacent monolayers. the observed optical absorption spectra of mixed films were markedly dependent on the combination of Py. When the molar ratio of Py was increased from 0.05 to 0.75, the absorption peaks of Soret and Q bands bathochromically shifted ca. 5.5 and 2.2 nm. When the deposited pressure was increased from 5 to 35 mN/m, the absorption peaks of Soret and Q bands bathochromically shifted ca. 3.7, 3.2 nm and 3.5, 2.2 nm for pure Py and 1:3 Py-SA mixed LB films, respectively. on a hydrophobic substrate, the LB films showed a red shift of ca. 4.5 nm for Soret band compared with that on the hydrophilic substrate owing to their different environments.     

含氮配体构筑的单核锌Zn(Ⅱ)/双核Cu(Ⅰ)配合物蓝光材料的结构和荧光性能研究

采用溶剂热法合成出单核Zn(Ⅱ)配合物[Zn(2,6-PDA)(phen)H₂O]·H₂O (1)和双核Cu(Ⅰ)配合物{[Cu(μ-Ⅰ)(phen)H₂O]·H₂O}₂ (2) (2,6-H₂PDA=2,6吡啶二甲酸,phen=1,10-邻菲罗啉),通过单晶结构测试、元素分析和红外吸收光谱对结构进行表征,并研究了两种配合物在二甲基亚砜(DMSO)中及固态时的荧光光谱及DMSO溶液中紫外可见吸收光谱。配合物1和2的最大吸收峰分别出现在253和242 nm附近,相比于配体吸收峰均发生红移,在1和2中,主要呈现出中心金属离子微扰的phen的π→π*的跃迁,且吸收强度强于phen,说明中心金属离子与phen配位后,增加了有机配体在紫外区的吸收,利于配体对能量的吸收。1在DMSO溶液中的荧光发射峰位于361,379和392 nm,在固态时的荧光发射峰为407,434和467 nm,2在DMSO溶液中的荧光发射峰出现在422,443和461 nm,固态时荧光发射峰在442,469,501 nm,均呈现蓝光发射。配合物1和2的固态荧光发射光谱与相应的DMSO溶液中的发射峰相比分别红移55和23 nm,这是由于在固态时配合物1和2的分子中的π—π堆积相互作用和分子间的相互作用,特别是配合物2中存在强烈的Cu(Ⅰ)…Cu(Ⅰ)相互作用,降低了体系前线轨道之间的能量差。     

烟草过氧化物酶Ⅰ的紫外-可见吸收光谱研究

通过对烟草过氧化物酶Ⅰ (TOPⅠ )的紫外 可见光谱进行分析 ,证实了TOPⅠ为一含血红素的酸性蛋白酶。发现pH变小 ,TOPⅠ的在紫外 可见区的Soret带特征吸收峰出现蓝移 ;当pH变大时 ,则产生红移。变性剂脲对TOPⅠ的紫外 可见光谱的影响结果表明 ,当加入变性剂后 ,变性的TOPⅠ可能发生了去折叠的结构变化 ,使肽链充分伸展。向脱铁烟草过氧化物酶TOPⅠ加入相同量的Fe(Ⅲ ) ,Fe(Ⅱ ) ,Cu(Ⅱ ) ,Zn(Ⅱ ) ,Co(Ⅱ ) ,Ni(Ⅱ ) ,Sn(Ⅱ )金属离子后 ,发现除Fe(Ⅲ )基本不变外 ,溶液的UV Vis谱图发生变化 ,Soret带的最大特征吸收峰均发生不同程度的蓝移 ,且峰强减弱 ,α带和 β带特征吸收峰位置基本不变 ,但二者的相对峰强均略有减弱。     

光诱导辣根过氧化物酶催化活性变化及机理研究

辣根过氧化物酶(HRP)是广泛应用的一种生物催化剂,其光照后HRP酶活性变化的机理还未见报道。利用紫外-可见(UV-Vis)、同步荧光、圆二色(CD)光谱研究了光对HRP催化活性及酶活变化机制。实验结果表明：光照射HRP可促使其发生还原反应,同时其催化活性会发生变化。UV-Vis吸收光谱数据显示,光照射后HRP的Soret带403 nm最大吸收峰红移、Q带498 nm处氧化峰强度下降,说明经光照射HRPFe(Ⅲ)被还原为HRPFe(Ⅱ)。不同波长对光照还原影响程度为280 nm>254 nm>498 nm>403 nm;酶活为403 nm>498 nm>254 nm>280 nm;280 nm波长光照射下,Phe,Trp,Tyr和Cys四种游离氨基酸以及谷胱甘肽的加入均对光照还原有促进作用。酶活性与光照还原程度紧密相关,因Fe(Ⅱ)无法提供空轨道与H₂O₂配位,所以光诱导Fe(Ⅲ)还原导致酶活下降。同步荧光和圆二色光谱揭示了光照还原后HRP血红素的构象发生了变化,构象的变化也是光诱导酶活变化的原因之一。紫外光影响酶活性下降的因素为光照引发活性中心Fe(III)还原,蛋白质构象变化的贡献。研究结果对进一步了解光对含血红素蛋白(酶)结构和功能的影响有重要的理论和实际意义。     

羧酸型聚芴/二氧化钛杂化材料的制备及其荧光猝灭行为

通过Suzuki偶合反应合成了聚[9,9-二辛基芴-9,9-双(丙酸基)芴](PF8COOH),并采用溶胶-凝胶法制备了羧酸型聚芴/二氧化钛(TiO₂)杂化材料。通过核磁共振氢谱(¹H NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)、X射线衍射(XRD)和荧光发射光谱对聚合物及其杂化材料进行了表征,并研究了杂化材料的荧光猝灭行为。结果表明,所合成的PF8COOH数均分子量为19 600,PF8COOH的紫外-可见吸收和荧光发射光谱较聚(9,9-二辛基芴)(PF8)均发生红移。通过溶胶-凝胶法制得了PF8COOH/TiO₂杂化材料,其中TiO₂主要为金红石型。杂化材料出现明显的荧光猝灭现象,TiO₂含量越大则杂化材料的荧光猝灭现象越明显。羧基的引入可使聚芴与TiO₂之间的相互作用增强,电子更容易从聚芴向TiO₂转移,因而PF8COOH/TiO₂杂化材料的荧光猝灭现象比PF8/TiO₂杂化材料更明显。     

荧光探针技术研究阿特拉津与ct-DNA的相互作用

利用分子荧光探针和紫外吸收光谱技术研究了阿特拉津（Atrazine）与小牛胸腺DNA（ct-DNA）之间的相互作用。实验中选用溴化乙锭（EB）为荧光探针,考察了阿特拉津浓度、磷酸盐、离子强度以及碘化钾对系统荧光的影响。结果表明,阿特拉津对ct-DNA-EB体系的荧光存在猝灭现象,并同时存在静态和动态两种猝灭方式。KI对ct-DNA-Atrazine体系的荧光猝灭及阿特拉津使ct-DNA紫外吸收的增色和红移现象表明阿特拉津与ct-DNA之间存在嵌插作用。磷酸盐、离子强度对ct-DNA-EB-Atrazine体系的荧光强度影响表明,阿特拉津与ct-DNA的磷酸基之间存在非特征性的静电作用,并且高离子强度不利于这种作用。     

酞菁铜旋涂薄膜的形貌与光谱学性质研究

采用旋涂法制备了2,9,16,23-四-异丙氧基酞菁铜(CuPc(OC3H7-i)4)薄膜,利用AFM、UV-Vis和FT-IR对薄膜的表面形貌和光谱学性质进行了表征。薄膜表面结构是由约为216nm×55nm×4nm的清晰纳米畴组成,旋涂膜中酞菁铜分子是处于一种无序的状态,其Soret带吸收与氯仿溶液相比位置不变,而Q带的聚集体和单体的吸收峰红移约20nm。     

基于多酸与1 ,4 ,5 ,8-萘二酰亚胺衍生物的稀土有机-无机杂化材料的设计与合成

基于有机-无机杂化材料的理念,利用稀土硝酸铽[Tb（NO₃）₃]、有机配体BINDI (BINDI=N,N′-双（5-间苯二甲酸）-1,4,5,8-萘二酰亚胺)及Keggin型多酸H₄SiW₁₂O₄₀·26H₂O在溶剂热的条件下反应,成功合成出多酸基稀土配位聚合物Tb₄[SiW₁₂O₄₀]·[BINDI)]₂·[DMA]₁₆。采用X-射线单晶衍射仪、X-射线粉末衍射仪、红外光谱仪、热重分析仪、紫外-可见吸收光谱仪、元素分析仪、荧光光谱仪和电子顺磁共振仪对稀土聚合物的结构组成、热稳定性、发光性能以及光致变色性能进行了表征。X-射线单晶衍射分析发现该稀土配位聚合物结晶于Tetragonal晶系,空间群为P4₂/n,展现出3D手性双螺旋网络结构特征,其中多酸阴离子SiW₁₂O₄₀(简写为{SiW₁₂})镶嵌在稀土有机基团形成的孔道中;红外及紫外吸收光谱分析发现稀土Tb3+与配体（BINDI）配位成键;荧光光谱表明,在380 nm的激发波长下,配体显示出最强荧光发射峰,位于441 nm处,而化合物的最强发射峰位于471 nm处。由于三价铽离子不易被氧化也很难被还原,所以化合物的荧光发射不能归因于金属与配体之间的电子辐射跃迁,且化合物的发射峰与配体的发射峰比较相近,因此荧光主要是配体BINDI的发光。另外Tb(Ⅲ)离子的特殊跃迁发射带没有出现是因为在荧光测试时由于光照的原因导致样品的颜色发生了突变,即发生了光致变色的现象,导致光诱导电子转移以致荧光猝灭。引起金属配合物荧光猝灭的原因通常是光致电子转移,而电子转移的方向是配体中的电子向金属空轨道转移（LMCT）所致,形成配合物后其最大发射峰红移或蓝移是由电子转移导致分子内电子分布的改变,从而引起HOMO-LUMO能隙的减小或增大所致,与配体荧光光谱相比,化合物的发射峰发生了红移。此外,电子顺磁共振结果表明由于化合物中的BINDI配体在紫外与可见光照射下发生电子转移形成配体自由基,以及多酸在光激发下,发生W5+→W6+的过程进一步促进该化合物发生光致变色现象。因此,该化合物具有极其敏锐光致变色的性质。     

基于光谱分析技术的肉桂醛与玉米醇溶蛋白作用机理的研究

通过荧光光谱、紫外光谱、圆二色谱、红外光谱、核磁共振光谱研究肉桂醛与玉米醇溶蛋白间的作用机理,为改善玉米醇溶蛋白膜的机械性能及抗菌性和抗氧化性提供研究依据。通过三维荧光光谱检测,发现肉桂醛对玉米醇溶蛋白有明显的荧光猝灭作用,而且溶剂乙醇对猝灭现象有影响。用紫外差谱观察到玉米醇溶蛋白在紫外区278 nm的吸收强度随肉桂醛浓度增大而加大,但增加的幅度与浓度改变不成比例,氨基酸残基的特征吸收峰的位置没有变化。加入肉桂醛前后,圆二色谱显示的两条曲线近乎重合。利用全反射ATR附件测定傅里叶变换红外光谱,发现加入肉桂醛之后,1 650和1 538 cm-1的吸收峰峰位没有发生明显的变化,但1 625 cm-1处出现了明显的肩峰,体现了肉桂醛碳碳双键的吸收,指纹区879.44 cm-1处的峰消失,973.46 cm-1处出现新峰,显示出肉桂醛反式双键的吸收,说明玉米醇溶蛋白与肉桂醛发生了非键合作用。对酰胺Ⅰ带进行自去卷积计算,发现玉米醇溶蛋白的二级结构中α螺旋结构变化甚微,β转角发生显著改变。通过核磁共振氢谱,分析4个位置的质子H的化学位移,仅改变了0.01,而且加入肉桂醛1和4 h之后,化学位移改变量相等,证明肉桂醛与玉米醇溶蛋白的结合反应发生在蛋白表面。对体系的热力学参数进行计算,可知肉桂醛与玉米醇溶蛋白之间发生的是结合比为1∶1的自发结合反应;在肉桂醛低浓度时,猝灭常数随温度的升高而降低,但变化不显著;结合常数很大,数量级达到105,且随温度的升高而降低。在有无肉桂醛的条件下,对玉米醇溶蛋白荧光寿命的测定,进一步确认二者之间发生的是静态猝灭。综合多种光谱分析结果,说明肉桂醛与玉米醇溶蛋白主要在芳香区的外部发生π-π堆积,以静电力结合,是静态猝灭机制,与作用时间的长短无关。结果表明玉米醇溶蛋白中加入肉桂醛,对其二级结构不会造成明显的影响。     

氢卟啉, N-/Neo-混杂卟啉结构和吸收光谱性质的密度泛函理论研究

卟啉类化合物是一类重要的光化学材料,其衍生物特殊的光电特性在各个领域中得到了广泛的应用。利用密度泛函理论(DFT)研究了(free base porphyrin, FBP)及其异构体(neo-confused porphyrin, NECP)和(n-confused porphyrin, NCP)三种卟啉环的几何结构和分子轨道能级。采用TDDFT方法计算真空和溶剂场极化连续模型下三者的吸收光谱。计算表明由于N原子位置变化,FBP,NECP和NCP在Soret带和Q带两个特征吸收峰也有不同。按FBP,NECP和NCP顺序,分子轨道能级LUMO依次降低,HOMO轨道依次升高,从而造成吸收光谱红移。HOMO和HOMO-1轨道能级的分裂造成了FBP和NECP的Soret带的多个吸收峰,而NCP的LUMO和LUMO+1 的能级差与其HOMO和HOMO-1能级差几乎相等造成Soret带只有一个最高吸收峰。计算结果表明不同溶剂(苯、氯仿、乙腈和水)条件下三者的Soret带和Q带特征吸收峰均有显著变化。为此重点讨论了N原子位置的变化及在不同性质溶剂下FBP,NCP和NECP三类化合物Soret带/Q带吸收光谱性质的变化规律和机理。