生物热动力学研究——大肠杆菌生长速率和激活能

大肠杆菌生长的全热谱已被测定,再进一步根据其指数生长期的热谱信息,确定了它的生长速率和激活能。在指数生长期,细菌数按指数规律增加,可用下式表示:n_t=n_0e~(kt)(1)式中:t为指数生长期开始后的某一时间,n_0,n_t分别为指数生长期开始时和t时的细菌数,k为生长速率常数。因此,同期细菌输出的热功率也是按指数规律同步增长。可表示为:     

微量量热法测定细菌生长的热谱

活体中细胞内的各种代谢过程都件随着一定的热效应,若使用具有足够灵敏的量热计对它进行探测,就提供了一种研究活细胞代谢过程及共有关特性的新方法。当用量热计连续跟踪监测细胞(如细菌)生长繁殖过程热效应的变化时,便获得该细胞生长的“热谱”。近期的研究实践证明,量热学方法用来进行细菌基本生长的研究是可行的。Boling等曾用Batch型量热计检测了某些细菌的生长热谱(见图1),但有些谱图不完整,因在它们的图     

两种稀土卟啉配合物与大肠杆菌作用的微量热研究

用LKB-2277生物活性检测系统测定了新合成的阳离子型稀土卟啉配合物{[Re(TMP)(H2O)3]Cl, Re=Y、Yb, TMP=5, 10, 15, 20-四(4’-甲氧基苯基)卟啉}在37 ℃时对大肠杆菌作用的产热曲线,根据产热曲线求算了在稀土卟啉配合物作用下,大肠杆菌生长代谢的速率常数k,抑制率I,传代时间tG和半抑制浓度cI,50等热动力学参数.结果表明,稀土卟啉配合物在低浓度下对大肠杆菌有刺激作用,高浓度下为抑制作用,[Yb(TMP)(H2O)3]Cl的半抑制浓度cI,50为143 mg•L-1,其对大肠杆菌的抑制作用优于[Y(TMP)(H2O)3]Cl.     

多阶F指数对碳氢化合物的QSPR研究

根据分子中原子与原子的不同邻接情况,重新定义了关联矩阵的矩阵元,并在此基础上定义了矩阵形式的多阶F指数 pF.多阶F指数 pF考虑了分子中每一顶点原子的特性及顶点原子与其它原子的多种相互作用.采用系列指数 pF中的F, 0F′, 1F′和 2F′对烷烃、烯烃、烷基苯共144个碳氢化合物的标准生成焓进行相关研究,相关系数均大于0.98,与卤化钛化合物TiXn (n=1～4, X=F, Cl, Br, I)的标准生成焓的相关系数也在0.99以上.     

8-羟基喹啉与醋酸钴固相配位反应的热化学研究

用具有恒定温度环境的反应热量计,以 ４ ｍ ｏｌ· Ｌ－ １ Ｈ Ｃｌ溶液为量热溶剂,测得８羟基喹啉与醋酸钴固相反应焓Δｒ Ｈｍ ＝ ２９．６８ ｋ Ｊ·ｍ ｏｌ－ １,计算了配合物 Ｃｏ（ｏｘｉｎ）２ ·２ Ｈ２ Ｏ 的标准生成焓Δｆ Ｈｍ ＝ － ７６４．６ ｋ Ｊ·ｍ ｏｌ     

细菌有限生长热动力学研究

在有限的生长空间内和营养条件下，细胞是无法实现无限生长的．细胞在发展初期，由于本身还不够强大，增大的速率比较低；而发展到后期，又由于衰老和环境的制约，增长速率降低，甚至停滞下来．只有在发展中期，才处于增殖高峰，增长速率较快．细胞群体增殖速率经历“慢一快一慢”的变化过程，导致了生长曲线是一条S型变化曲线［‘，’］．对于细菌的生长，只有局部、短时间内符合指数生长特征＊，对于整个生长过程中是不符合的，对干理论的有限生长曲线，可设计三种方程式＊，以适合有限生长曲线的特征：单分子、自催化或简单逻辑、Gomner…     

邻氨基苯酚与漆树漆酶反应的微量热法研究

在０．１ｍｏｌ／Ｌ的磷酸盐缓冲溶液（ｐＨ７．４）中，用微量热法测定了２９８．１５Ｋ时漆树漆酶与邻氨基苯酚反应的摩尔反应焓ΔｒＨｍ＝２５２．２１±３．５９ｋＪ／ｍｏｌ，米氏常数Ｋｍ＝７．７７×１０－３ｍｏｌ／Ｌ和表观一级反应速率常数ｋ１＝７．２３×１０－３ｓ－１，及此条件下邻氨基苯酚作底物时的漆酶活性值ＥＡ＝０．１９０（ＩＵ）。     

卟啉化合物的热化学研究——Ⅴ.含溴卟啉化合物的标准燃烧能和生成焓

用本实验室建立的精密转动氧弹燃烧热量计测定了标准物质对溴苯甲酸、辅助物质鲨烷及四对溴苯基卟啉(T_(p-Br)PP)的标准燃烧能,并计算出了它们的标准生成焓。     

微量热法表征邻香草醛氨基葡萄糖Schiff碱锌配合物的抗菌活性

用微量热法测定了大肠杆菌（细菌）及其在Ｚｎ－ｏ－ＶＧ（ｏ－ＶＧ：邻香草醛氨基葡萄糖Ｓｃｈｉｆｆ碱）作用下不同温度下的热谱；计算了它的生长速率常数ｋ、传找时间Ｇ、抑制率Ｉ、总产热量Ｑ、单个细菌的平均产热Ｑ０的单位时间平均每个细菌的产热量＾－量Ｑ０；建立了细菌生长代谢各种参量之间的函数关系，探讨了在不同温度和药物作用下细菌的生长代谢；发现可用ｔｇ、ｔｒ和ｔ表征细菌的生长代谢和药物的抗菌活性。     

稀土配合物[Pr(C3H7NO2)2(C3H4N2)(H2O)](ClO4)3的标准生成焓及热分解动力学研究

合成了高氯酸镨和咪唑(C₃H₄N₂), DL-α-丙氨酸(C₃H₇NO₂)混配配合物晶体. 经傅立叶变换红外光谱、化学分析和元素分析确定其组成为[Pr(C₃H₇NO₂)₂(C₃H₄N₂)(H₂O)](ClO₄)₃. 使用具有恒温环境的溶解-反应量热计, 以2.0 mol•L^－1 HCl为量热溶剂, 在T＝(298.150±0.001) K时测定出化学反应PrCl₃•6H₂O(s)＋2C₃H₇NO₂(s)＋C₃H₄N₂(s)＋3NaClO₄(s)＝[Pr(C₃H₇NO₂)₂(C₃H₄N₂)(H₂O)](ClO₄)₃(s)＋3NaCl(s)＋5H₂O(1)的标准摩尔反应焓为Δ_rH_m^ө＝(39.26±0.11) kJ•mol^－1. 根据盖斯定律, 计算出配合物的标准摩尔生成焓为Δ_fH_m^ө{[Pr(C₃H₇NO₂)₂(C₃H₄N₂)(H₂O)](ClO₄)₃(s), 298.150 K}＝(－2424.2±3.3) kJ•mol^－1. 采用TG-DTG技术研究了配合物在流动高纯氮气(99.99%)气氛中的非等温热分解动力学, 运用微分法(Achar-Brindley-sharp和Kissinger法)和积分法(Satava-Sestak和Coats-Redfern法)对非等温动力学数据进行分析, 求得分解反应的表观活化能E＝108.9 kJ•mol^－1, 动力学方程式为dα/dt＝2(5.90×10⁸/3)(1－α)[－ln(1－α)]^－1exp(－108.9×10³/RT).