丙酮三重态与含芳香氨基酸肽的物理化学过程

应激光闪光光解瞬态吸收光谱研究了水溶液中含芳香氨基酸残肽的光敏化反应过程,结果表明,在丙酮存在的含色氨酸残基肽（Ｔｒｐ－Ｇｌｙ,ｎ－ｆ－Ｍｅｔ－Ｔｒｐ,Ｔｒｐ－Ｐｈｅ）体系的光解,丙酮三重态与Ｔｒｐ分别通过三记－三重态（Ｔ－Ｔ）激发能转移和电子转移生成Ｔｒｐ激发三重态和Ｎ中心自由基（Ｔｒｐ／Ｎ＾＊）;丙酮三重态仅与含酷氨酸残基肽（Ｐｈｅ－Ｔｙｒ）通过电子转移生成Ｔｙｒ酚氧自由基（Ｔｙｒ／Ｏ＾＊）。在色氨酰酪氨酸（Ｔｒｐ－Ｔｙｒ）与丙酮的光解体系中,观察分子内的电子转移,即由Ｔｒｐ／Ｎ＾．－Ｔｙｒ→Ｔｒｐ－Ｔｙｒ／Ｏ自由基的生成过程。     

维生素K3的激发三重态与色氨酸、酪氨酸电子转移氧化反应的激光闪光光解研究

利用时间分辨的激光闪光光解技术研究了乙腈-水混合溶液(1:1,V/V)中2-甲基萘醌(通常称为维生素K3)的激发三重态对色氨酸、酪氨酸的光敏氧化机理.通过瞬态吸收光谱的变化可以推断维生素K3的激发三重态可以与色氨酸、酪氨酸发生电子转移反应,反应形成的维生素K3阴离子自由基的吸收峰可以直接从瞬态吸收谱图中观察到.维生素K3与色氨酸、酪氨酸的电子转移反应的速率分别为1.1×109和0.6×109L·mol-1·s-1.吉布斯自由能(ΔG)的计算结果表明维生素K3的激发三重态与色氨酸、酪氨酸电子转移反应在热力学上是可行的.     

牛血清白蛋白的光损伤和光氧化机理

运用激光闪光光解瞬态吸收技术, 在266 nm激光激励下, 研究了牛血清白蛋白(BSA)光损伤和被SO4-·单电子氧化的反应机理, 表征了反应过程中生成的自由基. 结果表明, 在266 nm激光照射下, BSA可同时发生光电离和光激发, 生成色氨酸阳离子自由基(Trp/NH+·), 由Trp/NH+·快速脱质子形成的色氨酸中性自由基(Trp/N·)及色氨酸三重激发态(3Trp*), 3Trp*再与酪氨酸(Tyr)发生分子内电子转移生成酪氨酸中性自由基(Tyr/O·). 在SO4-·单电子氧化的反应中, 借助减谱技术, 求得BSA中Tyr和色氨酸(Trp)自由基的表观生成速率常数, 但未发现分子内电子转移现象, 阐明了SO4-·自由基是通过与BSA中的Tyr和Trp发生电子转移反应来氧化BSA的, SO4-·氧化BSA的反应速率常数为1.51×10¹⁰ L·mol^-1·s^-1, 从而为进一步研究血清白蛋白的氧化还原代谢过程提供理论基础.     

2-蒽醌磺酸三重态与高聚鸟嘌呤核苷酸相互作用的激光光解

利用248 nm(KrF)激光光解技术研究了乙腈-水(97︰3)溶液中2-蒽醌磺酸激发三重态电子转移光氧化高聚鸟嘌呤核苷酸的原初过程.直接检测了上述电子转移氧化反应生成的阴阳离子自由基对的瞬态吸收光谱,分别获取了各自的表观反应速率常数,协同反应的自由能变化,阐明了电子转移反应的三重态机理.     

不同极性溶剂中2-蒽醌磺酸钠三重态特征瞬态吸收谱及动力学研究

利用纳秒级激光光解瞬态吸收光谱装置－248nm(KrF）激光光解研究了水和乙腈溶液中2－蒽醌磺酸钠激发三重态的瞬态吸收光谱。水溶液中纯将的AQS激发三重态的特征吸收在580nm处；确定了AQS激发三重态的特征吸收普形、范围在水和乙腈溶液中的相似性；2－蒽醌磺酸钠激发三重态的半衰期在乙腈中为10.7μs，在水中却为为0.5μs；测定了2－蒽醌磺酸钠激发三重态衰减动力学参数。     

DNA碱基激光光解的新颖瞬态产物

本文报道了利用纳秒级激光光解瞬态吸收光谱技术研究DNA碱基光解和光敏作用的结果:发现了胸腺嘧啶的一个新激发三重态和胸腺嘧啶羟基加合物自由基的生成;首次观察到胞嘧啶及其衍生物胞嘧啶核苷、脱氧胞嘧啶核苷酸的激发三重态光吸收谱;确证了鸟嘌呤核苷的激发三重态,其pK_a值为8.7;并研究了上述瞬态产物的动态演变过程,总结了其反应机理。     

含甲硫氨酸二肽的单电子氧化反应：激光闪光光解研究

运用248nm激光光解瞬态吸收光谱研究了中性水溶液中丙氨酰甲硫氨酸(Ala-Met)和N-甲酰甲硫氨酰色氨酸(N-Formyl-Met-Trp)的单电子氧化反应过程,分别观察到+和含硫三电子键的生成,但在N-甲酰甲硫氨酰色氨酸体系中没有观察到\+的生成。提出了+和含硫三电子键的生成机理,认为N-甲酰甲硫氨酰色氨酸体系不能生成+三电子键是源于其本身的分子结构。     

4-硫代尿嘧啶与色氨酸光致电子转移反应研究

RNA与蛋白质相互作用是生物体进行生命活动的基础，光活化核苷酸引发的共价交联是研究其相互作用的有效手段.对其机理的研究有助于理解并调控交联的位点及氨基酸，因此探测关键的中间体来揭示机理很有必要.本工作选择光活化核苷酸4-硫代尿嘧啶（4-TU）和色氨酸（TrpH）为模型体系，通过激光闪光光解技术探测瞬态中间体并由此揭示机理.实验发现4-TU三重态与TrpH发生电子转移反应，瞬态吸收光谱上观察到4-TU^·-及TrpH^·+，以及TrpH^·+脱质子生成的Trp^·.通过测量4-TU三重态衰减动力学得到电子转移反应的速率常数为2.88×10⁹ L·mol^-1·s^-1，并研究了pH值对反应的影响.电子转移驱动力ΔG为-0.15 eV，是能量有利的过程.结果表明电子转移反应是光致共价交联过程中关键的第一步反应，引发了后续的质子转移及自由基交联过程.     

环-Phe-His二肽水溶液的激光光解

报导了利用纳秒级激光光解瞬态吸收光谱技术研究环苯丙氨酰组氨酰水溶液光解和光敏化作用过程。发现了该环肽在２４８ｎｍ激光的激励下产生光电离和光解离,光电离和光解离过程发生在苯丙氨酸残基上,生成具有３２０ｎｍ和４１０ｎｍ特征吸收的自由基,光解离发生具有３２０ｎｍ特征吸收的苄基自由基。而具有亲电子性的丙酮能在该环肽的苯丙氨酸残基的苯环上抽取电子,形成３２０ｎｍ和４１０ｎｍ的特征吸收峰,求出了自由基的有关动     

4-n-壬基酚的激光闪光光解和紫外光降解

采用266nm激光闪光光解瞬态吸收光谱和254nm紫外光降解,研究了乙腈及乙腈-水混合溶液中4-n-壬基酚（4-n-NP）的各种光解行为,考察了不同物理化学体系对4-n-NP光解行为的影响规律.实验发现,在266nm激光闪光光解下,4-n-NP既发生光电离又发生光激发,获得了4-n-NP光电离生成的阳离子自由基,以及光激发生成的激发三重态的瞬态特征吸收谱.由S2O82-光分解产生的SO4·-可快速氧化4-n-NP,测得反应速率常数为2.85×109M-1s-1,判定4-n-NP阳离子自由基在pH高于2.2条件下会转变成脱质子中性自由基.研究发现,使用254nm紫外光直接降解4-n-NP比较困难,UV结合添加H2O2可提高其降解效率,UV结合添加K2S2O8可极大提高4-n-NP降解效率,3.5min的光照即可使1×10-4M的4-n-NP完全降解.本文就4-n-NP在各种条件下的光解机理进行了探讨,为此类具有生物激素效应的非离子表面活性剂光降解奠定了基础.