氯过氧化物酶活性中心结构域中Mn2+与酶催化行为的关系

通过乙二胺四乙酸二钠(EDTA)配位竞争反应结合石墨炉原子吸收及电感耦合等离子体发射检测结果,为氯过氧化物酶(CPO)活性中心血红素丙酸根与金属Mn2+配位结合提供了更直接的证据;基于Mn2+移除前后CPO的紫外特征吸收光谱、圆二色谱以及氯化活性和过氧化活性的变化,阐明了Mn2+的存在对于保持酶活性中心的结构域、稳定CPO的优势构象具有一定作用,是酶分子表现活力所必需的结构元素.本研究还发现移除Mn2+前后CPO血红素活性中心微环境的变化是一个可逆过程,重新引入Mn2+后活性可恢复,并且以外源性Ag+和Cr3+替代Mn2+后,CPO的氯化活性和过氧化活性分别比天然态的酶有所改善,为通过化学修饰提高CPO的催化活性提供了新的途径.     

手性环氧氯丙烷的CPO酶催化不对称合成

基于氯过氧化物酶(CPO)对有机底物的手性识别,以CPO催化、叔丁基过氧化氢(TBHP)氧化3-氯丙烯合成手性(R)-环氧氯丙烷,并引入多羟基化合物为添加剂提高了目标产物的产率及对映选择性.反应主要受体系的pH值以及CPO用量等因素控制.UV-vis及CD光谱分析表明,反应体系中引入多羟基化合物(甘油、PEG400、PEG600)时,CPO的血红素辅基暴露程度增加,底物容易接近活性中心,同时CPO的α-螺旋结构得以加强,从而有效提高了产物收率.CPO对底物的手性识别主要基于底物与酶催化中间体([Fe(IV)=O·]+)形成的复合物对酶的稳定性的影响.通过反应条件优化,(R)-环氧氯丙烷产率可达67.3%,对映选择性(ee)97.5%.     

如何在基础无机化学实验课中培养本科生的科研思维——以实验“[Co(NH3)6]Cl3的制备”的改革为例

针对基础无机化学实验教学中学生理论联系实际能力不足、对实验课不够重视以及实验课教学效果难以达到预期等问题,本文以[Co(NH_3)_6]Cl_3的制备为教学案例,通过预设问题促进学生积极思考,达到深刻理解实验内容的目的。通过新旧教学法的对比,提出在无机化学实验教学中,以"问题设置法"进行本科生科学思维培养的改革方案。     

元素的生物效应在元素化学教学中的渗透与融合

基于大量素材探讨如何将元素的宏观生理效应、药用价值及其配合物生物效应的构-效关系等基础知识和前沿研究动态渗透到相关的元素化学的教学中,以使学生提高对元素化学学习的兴趣,加深对元素结构和性质的认识,激发学生对科学研究的热情。     

锕系元素化学及教学建议

依据文献和最新研究进展,从锕系元素特殊电子结构出发,着重于从锕系理论、非正常氧化态、单质的特性、水溶液中的重要反应、元素分离和应用等方面论述了锕系元素与镧系元素的差异,认识锕系元素化学,并给出教学建议。     

手性药物的酶催化不对称定向合成

手性药物目前已成为国际上新药研究的热点。手性药物及其中间体的酶催化定向合成与传统的有机合成反应相比,所需条件温和,无需强酸强碱、高温高压等极端条件,可大大降低对设备的要求,同时具备反应速度快、立体选择性高等优势,而且对环境污染小,属于绿色合成技术,因而成为制备手性化合物的最有前景的方法之一。本文主要介绍了手性药物的酶催化不对称定向合成的方式、催化机理及应用,并引入了一些最新进展情况。     

从原子量概念的准确性和测定技术的发展看科学进步*

原子量概念的准确性和测定技术的发展一直是化学和物理学科的关注点之一。依据文献系统地阐述了原子量的定义、标准原子量值测定和确定的依据。详述了原子量测定技术发展的3个重要方法,即化学法、质谱法和校准质谱法;分析了测定技术发展的驱动力,指出这一过程对“修订国际单位制(SI)”和化学教育的影响。重点介绍了我国科学家对世界原子量测定工作的贡献。     

非金属元素硒的同素异形体*

结合史实文献和最新研究成果,汇总了硒的同素异形体,可分为气态硒、液态硒、固体硒、纳米硒和硒团簇等5类,重点介绍了固体硒、纳米硒和硒团簇的种类、结构、性质、制备和应用等。完善了硒同素异形体在教学中的深入介绍,有助于体现科学研究对本科教学内容改革的推进作用。     

金属纳米团簇(MNCs)的性能与应用*

金属纳米团簇(metal nanoclusters,MNCs)是由几个到几百个金属原子组成的内核被单层配体保护而形成的一类新型材料。MNCs的结构可在原子级精度的水平上进行调控,因其具有超小的尺寸、独特的电子能级以及大的比表面积等性质而获得了广泛的应用。主要基于ds区金属铜、银、金的纳米团簇 (CuNCs、AgNCs、AuNCs) 的相关研究介绍MNCs的概念、结构特征、主要性能、合成策略以及它们在催化、生物传感、生物成像和肿瘤治疗中的应用。     

原子间的另一种作用力——氢键

从氢键定义的延伸、键能大小及其共价性质的表现，认为氢键内容的发展已经可以将之称为"原子间的另一种作用力"。在此基础上，尝试推动氢键教学内容的改革，这样不但可以丰富基础无机化学中"氢键"的内容，而且可以有效增进学生从基础课教学提高科学研究的意识。