氢氧化铝镁钠米颗粒的零电荷点及电荷密度研究

探讨了电位滴定(PT)法测定的零电荷点的物理意义, 认为是零净电荷点(ZPNC)。并对零净电荷点pH(pHZPNC), 零可变电荷点pH(pHZPVC), 永久电荷密度(σP), 可变电荷密度(σV)和净电荷密度(σT)之间的关系进行了理论分析。用PT法测定了氢氧化铝镁纳米颗粒的pHZPNC和σP, 探讨了电解质浓度和pH对各电化学性质的影响规律。另外, 还考察了CO3^2^-对PT法测定结果的影响。     

Zn-Al类水滑石结构正电荷对内禀电离平衡常数的影响

采用电势滴定(potentiometric titration,PT)法测定了Zn-Al类水滑石(HTlc)的零净电荷点(pHPZNC);利用电势滴定数据直接计算得到Zn-Al HTlc的内禀电离平衡常数(pKa2int)和质子吸附自由能(G0ads,2);研究了结构电荷密度(σp)对pKa2int 和G0ads,2的影响.结果表明,随σp增加, pKa2int 和G0ads,2数值均降低,说明σp越大,带正电荷的HTlc与H＋结合力越低,HTlc去质子能力越强,H＋游离出HTlc表面的趋势越大.研究发现，HTlc的pKa2int与pHPZNC之间符合关系式: pKa2int =1.372pHPZNC－3.328.     

Zn-Al类水滑石零净电荷点及等电点研究

用非均相共沉淀法合成了系列Zn-Al类水滑石(HTlc)样品，研究发现A1／(Zn Al)摩尔比(x)在0．31～0．52范围内可得到纯类水滑石相．用电势滴定法和显微电泳法分别测定了5个纯Zn-Al HTic样品的零净电荷点(PZNC)和等电点(IEP)，以考察结构电荷对PZNC和IEP的影响．研究发现随结构正电荷密度的增加，PZNC和IEP均降低；IEP高于PZNC，且随结构正电荷密度的降低，IEP与PZNC的差值也降低，表明IEP与PZNC的差异来自结构电荷的影响．结构正电荷对HTlc的IEP与PZNC相对大小的影响与高价阳离子特性吸附的影响一致．初步探讨了结构电荷对PZNC和IEP的影响机理．     

东北草甸棕壤的零电荷点和界面酸-碱反应特征平衡常数

分别采用电势滴定(Potentiometric titration)法, 质量滴定(Mass titration)法和惰性电解质滴定(Inert electrolyte titration)法测定了荷结构负电荷的东北草甸棕壤的零净电荷点(PZNC), 研究表明荷结构负电荷的土壤依然存在与电解质浓度无关的零净电荷点, 三种方法的实验结果分别为2.9, 5.0和3.3. 相比较而言, 电势滴定法和惰性电解质滴定法的结果相近, 而质量滴定法的结果偏高. 对文献中推算表面质子活性位密度(N_s)的方法进行了改进, 得到东北草甸棕壤样品的N_s为2.5 mmol•g^－1. 根据实验测定的pH_PZNC, N_s和结构电荷密度(σ_st)值直接计算得出东北草甸棕壤样品的界面反应特征平衡常数即1-pK模型中的pK, 2-pK模型中pK_a1^int和pK_a2^int, 分别为3.37, 2.42和4.32, 与文献报道的沉积物和蒙脱土的值相吻合.     

净电荷对螺旋型抗癌肽生物活性的影响

以高活性两亲性α-螺旋型阳离子抗癌肽A12L/A20L(多肽P)为模板, 在其亲水面进行氨基酸定点取代, 获得了一系列带有不同净电荷的多肽类似物, 研究了净电荷对螺旋型抗癌肽生物活性的影响. 结果表明, 抗癌肽净电荷的改变对其溶血活性影响较小(最大差异为2倍), 而对抗癌活性和选择性的影响显著(最大差异为10倍). 抗癌肽P的净电荷最适范围为+7到+8, 分子间静电排斥作用的最佳数目为3~5个, 高于或低于此范围, 其抗癌活性和选择性均明显降低. 与人的正常细胞相比, 负电性的癌细胞膜对于抗癌肽的净电荷变化更敏感, 表明两亲性螺旋型抗癌肽针对癌细胞与正常细胞表现出良好的选择特异性.     

取代1-氯蒽醌中分子内卤键的电子密度拓扑分析

运用量子化学密度泛函B3LYP方法,在6-311＋＋G（d,p）基组水平上对邻位和间位取代1-氯葸醌的分子内卤键进行了研究．用电子定域函数和“分子中的原子,,理论对分子内卤键的性质进行了电子密度拓扑分析．通过对计算得到的密度矩阵进行σ-π兀分离,得到了π-键的键径和分子图,并讨论了。电荷密度和兀电荷密度对卤键的影响．结果表明,键鞍点和环鞍点处的电子密度拓扑性质均可作为衡量分子内卤键强度的量度．键鞍点和环鞍点处的电荷密度P越大,键鞍点与环鞍点的距离越大,卤键强度越大．除σ电荷密度外,π电荷密度对分子内卤键的性质也有明显影响．     

十六烷基三甲基溴化铵修饰P型沸石吸附水中直链烷基苯磺酸钠的研究

通过使用碱液对天然斜发沸石(Z)进行处理制得P型沸石(PZ), 再用十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对Z和PZ进行修饰, 制得有机改性沸石ZC和PZC, 对比考察了ZC和PZC对直链烷基苯磺酸钠(LAS)的吸附性能. 实验结果表明, 制得的PZ硅/铝比为2, 比Z(4.85)降低58.8%; PZ的零净电荷点、 比表面积、 孔径和孔容均高于Z; 吸附平衡时间为4 h. 当pH=2时, ZC和PZC对LAS吸附量达到最高, 吸附数据符合Langmuir准二级动力学方程和Langmuir等温吸附方程, 饱和吸附量(q_m)分别为12.658和27.100 mg/g, 吸附过程主要为单分子层的化学吸附, PZC的吸附速率常数大于ZC, 具有更好的动力学性能.     

蛋白质在离子交换色谱上选择性和非吸附特性

对蛋白质在离子交换柱上选择民性和非吸附特性进行了研究。蛋白质在有机磷酸锆阳离子色谱柱上,其保留作用随流动相ｐＨ值在离子强度的增加而减小;蛋白质在强阳离子和强阴离子色谱柱上的保留作用,即是流动相中的ｐＨ值等于蛋白质的等当点,其净电荷为零。不册蛋白质仍有不同程度的保留,这主要是由于蛋白质的三维结构使电荷 密度的大小和分布的不均匀以及离子交换填料表面性质的影响。     

对成键时电子几率密度分布的改变的讨论

对N电子波函数Ψ, ρ(q)=N∫|Ψ|~2dσ_1dν_2dσ_2…dν_Ndσ_N表示在q处发现一个任意自旋(σ_i是自旋变量)的电子的几率密度,称为电子几率密度(电子密度、电荷密     

双电层相互作用时胶体表面电位的分布及电荷密度的计算

本文以实验为基础,运用计算机数值解解出双电层相互作用时平面胶体表面电位ψ随距离X的分布,依据作者导出的双电层相互作用时胶体表面阴离子负吸附方程,计算出胶体表面外Hclmhotz面(OHP)处的表面电荷密度σ_δ;讨论了双电层相互作用程度(ψ_d/ψ_δ)对胶体表面电位分布及其表面电荷密度的影响。     

双二茂铁基吡咯衍生物电荷交互通道

以二茂铁炔烃为原料通过“一锅法”环加成反应合成了一系列2,5-双二茂铁基-1-苯基-吡咯衍生物, 包括: 2,5-双二茂铁基-1-(3-三氟甲基苯基)-吡咯(1), 2,5-双二茂铁基-1-(4-氟苯基)-吡咯(2), 2,5-双二茂铁基-1-苯基-吡咯(3), 2,5-双二茂铁基-1-(4-乙基苯基)-吡咯(4)和2,5-双二茂铁基-1-(4-乙氧基苯基)-吡咯(5), 使用元素分析, 傅里叶变换红外(FTIR)光谱, 质谱(MS)和核磁共振(NMR)等手段对化合物进行了结构表征. 采用循环伏安法(CV), 密度泛函理论(DFT)模拟计算研究了苯基上取代基对双二茂铁间电荷交互的影响. 研究发现第一氧化电位(E_a1), 峰电位差(ΔE)与取代基的哈米特常数(σ), 吡咯¹H NMR的化学位移(δ), 吡咯N原子自然轨道(NBO)电荷之间存在显著线性关联; 同时发现, N原子电荷密度升高, 双二茂铁间电荷交互能力减弱, N原子电荷密度降低, 双二茂铁间电荷交互能力提高. 因此这类双二茂铁基吡咯衍生物中N原子电荷密度对双二茂铁间电荷交互起着关键的影响作用.     

DFT能量分解和氮苄叉基苯胺分子π电子离域能的研究

为了探索密度泛函理论(DFT)方法中氮苄叉基苯胺分子π电子离域的本质, 介绍了将非平面分子氮苄叉基苯胺分子的DFT能量分成π和σ的方法, 并将π和σ电子能量分成单电子能部分: 动能ΔEπK(θ), ΔEσK(θ)和位能ΔEπP(θ), ΔEσP(θ); 双电子相互作用部分: 库仑作用ΔEππJ(θ), ΔEσσJ(θ), ΔEπσJ(θ)和交换相关作用ΔEππXC(θ), ΔEσσXC(Δ)以及ΔEπσXC(θ), 分析了垂直离域能ΔEV的稳定性及π电子离域对π和σ体系的影响. 在B3LYP/6-31G*, 6-311G*, 6-31G(2d), 6-311G(2d)水平下的计算结果表明, 与经典观点不同, π电子的离域是失稳定的, 且平面时失稳定性最强; 分析各个能量分量表明, 在π电子的离域过程中, π和σ体系均对基组较敏感, π体系本身单电子能的影响大于σ体系, π电子离域对双电子部分作用的影响主要体现在π-σ的耦合作用上.     

膨胀剂用量、合成体系pH值和MCM-22（P）的硅／铝比对ITQ-2分子筛合成的影响

考察了膨胀剂的用量、合成体系的pH值和MCM-22(P)的硅/铝比对合成ITQ-2分子筛的影响. 结果表明,同时降低膨胀剂十六烷基三甲基溴化铵和四丙基氢氧化铵的用量,在pH=11.5时 4 h 即可完成对MCM-22(P)的插层膨胀;pH值降低时,可减小由于脱硅对ITQ-2分子筛硅/铝比下降的影响,并且使产物收率大幅度提高. 同时, pH值降低使后续的超声剥离更加容易,且可避免生成MCM-41介孔分子筛杂相. MCM-22(P)的硅/铝比越大,层表面的电荷密度越低,带负电荷的层板和阳离子插层剂之间的静电引力和分子间作用力也就越小,致使插层膨胀和随后的超声剥离越容易.     

电极/溶液界面单分子吸附层的统计力学处理——Ⅳ.水溶液中银单晶电极的内层微分电容

根据本文系列I提出的电极/溶液界面溶剂化层偶极取向分布模型,拟合计算Ag(111)、Ag(100)及Ag(110)/水溶液界面的内层微分电容(C_1)～表面电荷密度(σ)变化关系。表明在银电极上,吸附水分子似分别稳定在金属原子点阵的顶位(111)或穴位(100)及(110)。讨论了溶剂化层的结构与性质对C_1～σ曲线可能产生的影响。     

杂氮硅三环类化合物15N NMR研究

本文对杂氮硅三环类化合物作了15N核磁共振研究,并用CNDO/II方法对部分化合物进行了量子化学计算。导出了15N化学位移随硅上取代基R的Taft极性取代常数σ和氮原子净电荷密度线性变化的规律。从实验和理论两方面进一步证实了杂氮硅三环类化合物分子中存在着Si←N配位键。     

电极/溶液界面单分子吸附层的统计力学处理 IV. 水溶液中银单晶电极的内层微分电容

根据本文系列I~[6]提出的电极/溶液界面溶剂化层偶极取向分布模型, 拟合计算Ag(111)、Ag(100)及Ag(110)/水溶液界面的内层微分电容(C_1)～表面电荷密度(σ)变化关系。表明在银电极上, 吸附水分子似分别稳定在金属原子点阵的顶位(111)或穴位(100)及(110)。讨论了溶剂化层的结构与性质对C_1～σ曲线可能产生的影响。     

开放骨架磷酸铝合成中碳链长度对乙二胺结构导向效应的影响

以乙二胺(EDA)和1,3-丙二胺(1,3-DAP)为结构导向剂,在180 ℃加热摩尔比n(Al₂O₃):n(P₂O₅):n(R):n(H₂O)=1:1:1:277(R=EDA,1,3-DAP)的混合物,分别得到了高结晶度的三维阴离子开放骨架磷酸铝AlPO₄-12和UiO-26。 利用X射线粉末衍射分析、元素分析和液相酸碱度测量等表征手段,研究了两个合成体系的晶化过程以及晶化过程中液相的Al、P浓度和pH值随时间的演化。 用Materials Studio中的“原子体积和表面”模块和Dmol3模块计算了双质子化乙二胺和1,3-丙二胺的体积以及Hirshfeld电荷。 结果表明,双质子化EDA和1,3-DAP中N原子上的Hirshfeld电荷分别为0.073 e和0.064 e,按Hirshfeld电荷计算的电荷密度分别为1.8573和1.3400 e/nm³,按形式电荷计算的电荷密度分别为25.44和20.94 e/nm³,而AlPO₄-12和UiO-26的骨架电荷密度分别为-6.1和-4.6 e/nm³。 结果表明,与氨基中N原子相连碳链长度的改变会影响其上的电荷量以及电荷密度,从而改变原有机胺的结构导向效应,导致晶化产物从AlPO₄-12变成了具有较小电荷密度的UiO-26。     

α-淀粉酶在阴离子化PET表面的自组装膜及其AFM研究

采用分子沉积技术制备了α-淀粉酶的自组装膜，并用AFM研究了在不同的pH值溶液和不同电荷密度基底上得到的自组装膜。结果表明：pH值从6.0变到4.0，形状变得尖细，膜中陷点多；基底的电荷密度增大时，酶分子的外观形状较细，膜中缺陷点少；α-淀粉酶自组装膜的厚度保持约5～10nm。     

苯胺衍生物式电位的QSAR研究

以AM1量子化学半经验分子轨道方法计算22个苯胺衍生物的分子结构参数,用多元线性回归的方法研究了13个式电位已知的苯胺衍生物的氧化式电位与其分子结构参数之间的关系.苯胺衍生物式电位与离子化电势(Ip),N原子上的净电荷(e(N),总的偶极矩(μt)和第四个碳上的净电荷(e(C4))有很好的相关性,回归方程为:E0′=-7.820 5 0.884 9(Ip-3.739(e(N)-0.093 56μt 0.925 1(e(C4)),(R=0.979,SD为0.023 6).依据回归方程合理地预测了其余9个苯胺衍生物的离子化电势和式电位,探讨了取代基性质和取代位置对离子化电势和式电位的影响.     

氨基酸在pI时两性离子达极大值

关于氨基酸pI特征的描述,一般书上均为:(1)净电荷为零;(2)主要以两性离子存在。我认为第(2)点如改用“两性离子达极大值,”则更能反映 pI 的特征。因“主要以两性离子存在”。不仅在 pI 时如此,实际上在 pH 大于pK_1~′,小于 pK_2~′的范围内都如此。而极大值则只在 pI 这一点上才达到。此外,有些学生往往误解:在 pI 时主要以两性离子存在,则不在 pI 时就主要不以两性离子存在。例如向学生提这样