生物磁铁矿的磁各向异性与磁接收器

磁铁矿是分布广泛且非常重要的亚铁磁材料,也广泛分布在生物体中。生物体中的磁铁矿具有完美的晶体结构,大多为超顺磁颗粒或单畴颗粒,且大多呈链状分布,具有明显的磁各向异性。生物体中存在“磁接收器”,生物磁铁矿是“磁接收器”的生物物理基础。本文中,从超顺磁磁铁矿颗粒和单畴磁铁矿颗粒的物理特性出发,主要是从它们的磁各向异性特性的基础上描述了生物磁铁矿和“磁接收器”的工作机制,即在某些条件下,在外界地磁场强度量级的磁场作用下,超顺磁颗粒或单畴颗粒可以诱导产生足够强的磁场,使邻近的晶体可以相互吸引或排斥,这些粒子间的相互作用可以改变晶体颗粒束所在的外围机体形状,而神经系统可以探测到单独的粒子束或一列粒子束的扩张或收缩,因此生物体就可以探测到磁场的方向以及强度等磁场参量。     

生物磁铁矿的磁各向异性与磁接收器

磁铁矿是分布广泛且非常重要的亚铁磁材料,也广泛分布在生物体中。生物体中的磁铁矿具有完美的晶体结构,大多为超顺磁颗粒或单畴颗粒,且大多呈链状分布,具有明显的磁各向异性。生物体中存在“磁接收器”,生物磁铁矿是“磁接收器”的生物物理基础。本文中,从超顺磁磁铁矿颗粒和单畴磁铁矿颗粒的物理特性出发,主要是从它们的磁各向异性特性的基础上描述了生物磁铁矿和“磁接收器”的工作机制, 即在某些条件下,在外界地磁场强度量级的磁场作用下,超顺磁颗粒或单畴颗粒可以诱导产生足够强的磁场,使邻近的晶体可以相互吸引或排斥, 这些粒子间的相互作用可以改变晶体颗粒束所在的外围机体形状,而神经系统可以探测到单独的粒子束或一列粒子束的扩张或收缩,因此生物体就可以探测到磁场的方向以及强度等磁场参量。     

同步辐射X射线衍射技术

 X射线跟我们眼睛感觉到的可见光一样都是电磁波,但X射线的波长要小得多.我们常说的X射线的波长在0.1埃至10埃之间。而物质的原子或分子的空间排列也在这个尺度范围中.每个原子或分子是一个对波的散射体,根据波的衍射原理,如果物质的原子或分子的空间排列有一定的周期性,则X射线会在物质中产生衍射现象.如果我们收集衍射信号并加予分析,就可以揭示晶体内的原子和分子的空间排列状况.X射线衍射技术正是这样一门科学技术,它在物理学、材料科学、化学、生物学等众多的领域中有着广泛的应用.     

免疫光子学进展

光学分子成像是在复杂生物体中同时描述多种分子和细胞功能的最佳手段.作为机体发挥防御、监视和自稳功能的免疫系统,研究者们正面临着如何将其作为一个真正的系统来研究的挑战.免疫光子学是指基于光子学原理和方法的活体免疫光学成像和免疫光子治疗.以多光子激发显微成像和光声层析成像为代表的高时空分辨活体成像技术,以荧光蛋白为代表的活...     

氯化钙对尼龙6无定形转变过程的在位红外研究

采用在位红外分析、X射线衍射方法研究了氯化钙对尼龙 6结晶的影响。结果表明 ,随尼龙 6中氯化钙含量的增加 ,尼龙 6的结晶度逐渐减小直至变为无定形态。由于氢键作用使尼龙 6分子链规整排列产生结晶 ,因此文章通过在位红外光谱方法研究了尼龙 6 /氯化钙复合材料中与氢键相关的胺基、酰胺Ⅰ带和酰胺Ⅱ带随温度及氯化钙含量的变化情况 ,证实了钙离子能通过与尼龙 6分子链上的羰基发生配位作用 ,插入尼龙 6分子链 ,破坏尼龙 6的氢键 ,降低了尼龙 6分子链的规整排列 ,使尼龙 6的结晶度减小 ,最终使尼龙 6由结晶态转变为无定形态     

低能电子径迹中能量沉积频率分布

根据我们建立的径迹结构Monte Carlo计算模型,计算了低能电子在液态水中径迹范围内DNA分子片段模型和染色质丝片段模型区域内的能量沉积频率分布,结果与OREC和CPA程序结果进行了比较,这些计算结果为解释低能重离子注入生物体造成深部生物效应而提出的一种物理机制──软X射线机制提供了理论依据.     

辣椒红素分子体外氧化防御反应UV-Vis及FTIR光谱特征分析

采用紫外-可见光谱(UV-Vis)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)法分析辣椒红素在外源活性氧·O-₂,H₂O₂和·OH以及在POD,CAT和LOX防御体系中的结构变化特征。结果表明,外源活性氧处理后辣椒红素最大紫外-可见光吸收峰均出现蓝移现象,其中·O-₂和·OH处理后产物FTIR谱峰数减少,峰强变弱,峰形变宽;与色素分子中的羰基和环外烯基发生氧化反应生成烷基和羟基,·OH对色素分子CC具有加成作用;H₂O₂处理后色素特征峰和强势峰均向低波数位移,产物中含环氧醚基团;在H₂O₂+CAT/POD防御体系中辣椒红素UV-Vis和FTIR光谱特征无明显变化;在亚油酸+LOX体系中色素分子结构发生断裂,产物不含羰基。可见活性氧处理及在LOX底物体系中,辣椒红素分子反应前后UV-Vis和FTIR等光谱特征发生明显变化,色素分子中长烯链断裂,大共轭体系缩短或被破坏,分子中的共轭双键和羰基等发色基团改变,最终生成醇类或醚类等小分子无色物质;而防御酶CAT和POD能减少活性氧对辣椒红素分子的破坏作用。研究结果丰富完善了辣椒色素理论,同时为其开发利用提供了有价值的技术参考依据。     

粒子射线武器的概况

一、前言本文根据国外的一些文献,介绍了美苏射线武器的近况,并讨论了电子、质子或离子被加速到高动量和控制它到目标上的物理要求。射线武器能够在下面的军备技术中,使原用常规方法几乎不能解决的问题而获得解决,比如,战舰对海洋火箭、巡航式导弹和类似威胁的近距离防护;通过射线武器系统破坏处于轨道上围绕地球旋转的军用星卫和空间站;用地面的射线武器中断进入最后阶段的洲际弹道导弹的攻击。     

60Co-γ-射线辐照法修饰玉米淀粉

采用60Co-γ-射线辐照法修饰玉米淀粉.随着60Co-γ-射线辐照剂量的增加(10-30kGy),扫描电镜(SEM)显示玉米淀粉的分子粒径逐渐变小;X射线衍射法(XRD)表明,玉米淀粉的结晶度逐渐降低.傅里叶红外光谱(FTIR)表明,60Co-γ-射线的辐照能够破坏玉米淀粉分子的缔合氢键,产生羰基和羧基.随着辐照剂量的增加,羰基和羟基的数量增加,玉米淀粉的溶解度从0.29％(原始玉米淀粉)增加到7.8％(30kGy).     

一种测量吸附分子列向的方法——利用近阈结构谱和选择定则

局域分子轨道不易受环境影响,因此当分子被吸附且未被破坏时,跃迁到局域分子轨道产生的近阈结构谱基本不受环境影响.对于固定列向的吸附分子,当用偏振X射线测量其近阈结构谱时,相对强度将与偏振方向和分子列向有关.根据这一特性,基于选择定则可以判断吸附分子的列向. 关键词： 量子数亏损理论 近阈结构 选择定则 分子列向     

软 X射线共振非弹性光散射及其应用

软 X射线共振非弹性光散射是近年来随着高亮度第三代同步辐射出现而发展起来的光散射光谱技术 ,可以用于对多原子构成的分子、凝聚态物质进行位置选择的价电子态结构的研究。与 X射线光电子能谱 ( XPS)或紫外光电子能谱 ( UPS)相比 ,这一光谱方法由于测量样品激发后产生的散射 X射线 ,因而不仅可以获得表面的原子分子信息 ,而且可以用于研究样品体内或掩埋薄层的原子分子。同时这一方法的共振特性使得其可以进行灵敏的元素选择测量。本文将介绍这一光散射光谱技术及其在原子分子物理、表面物理及凝聚态物理中的应用     

神奇的外科手术刀——γ刀与X刀

 1968年,Ｌｅｋｓｅｌｌ在瑞典制造了世界上第一台立体定向放射治疗装置,它以γ射线为破坏手段,能像手术刀一样将病灶消除,所以简称γ刀。另一种Ｘ刀是用电子直线加速器产生的Ｘ光子来作放射外科手术,它始于80年代,由意大利学者Ｃｏｌｏｍｂｏ研制成功,对应于γ刀被称为Ｘ刀。γ刀与Ｘ刀是一种不需开颅手术,而能治疗脑肿瘤等疾病的无创性新技术,对神经外科治疗起极大推动作用,并形成立体定向放射神经外科学这门新的学科。一、原理Ｘ射线与γ射线对生物体的作用基本相同,主要是通过光电效应、康普顿散射、电子对产生3种方式转移能量。     

利比（Libby，Willard Frand，1908-1980）美国化学家（Chemist，America）

利比就读于加利福尼亚大学，1933年获得哲学博士学位。此后成为该校教师。1945年，到芝加哥大学原子能研究所，对碳同位素的研究工作产生了一个想法。当一个生物体死后，碳就不再会结合到它的组织中，而已经在该生物体中存在的碳将开始不可恢复地遭到破坏，而且其破坏的速率是已知的。把木乃伊和羊皮纸中的木材和织物的陈年碎片中留存的碳的量与活的（或新近死的）同类物件的样品中的碳的量做比较，即可确定那些陈年物品的年代。     

分子射线中分子的频率分布

由麦克斯韦速率分布率导出分子射线中分子按频率分布 ,并给出了分子射线中分子按频率分布中的三个特征频率、分界动能和分界温度。     

快速获得蛋白质晶体的X射线劳厄像

构成生物体新陈代谢的几乎全部的化学反应都是在活性蛋白质——酶的催化下进行的.酶作为催化剂,有高度的专一性、效率高及条件温和等一般催化剂不可比拟的优点.蛋白质的结构以及酶催化反应过程中中间态的结构,对催化机制的了解有着重要意义.X射线衍射方法在蛋白质的空间结构测量中一直占有重要地位.一般说来,最令人信服的结果是来自X射线衍射法. 酶催化反应或肌红蛋白与血红蛋白的配位结合反应中的结构中间态,在生理温度下典型的寿命是毫秒或更短.这些瞬变的中间态不可能形成稳定的结晶体,于是不可能用X射线晶体学的方法直接研究,但是可以…     

新一代X射线激光器可用于观察分子构造

英国《新科学家》杂志日前刊载文章称，新一代X射线激光器能用于研究蛋白质和其他生物分子的构造和行为。新一代X射线激光器的能量将是现有设备的100亿倍，能使科学家观察到最微小最精妙的分子构造。利用这种技术可以破解复杂的蛋白质和完整的病毒结构，甚至可能获得DNA的三维图像。X射线激光器被称作自由电子激光器。与传统激光器不同，自由电子激光器并不是通过光照或电流刺激某种物质发射光子，而是使用粒子加速器让极小的电子云穿过磁铁组，这些磁铁把电子推来推去，直到电子释放出光脉冲。传统激光器的激光波长是由发射光子的物质本…     

无线电波谱学和分子结构

如大家所知道的,原子和分子能够发射和吸收光的电磁波。对于每一个原子和分子有一定的波长可以表现它们的特征。这些波长的集合称为该原子或分子的波谱。目前波谱底研究已发展成为一个独立的物理学部门,称为波谱学。大体说来波谱底研究在于测量有极大辐射或吸收时的波长,以及测量在这些波长上吸收和辐射的强度。波谱学的发展是从研究可见范围内的波谱开始的,然后才过渡到不可见的射线——红外线、紫外线以及倫琴射线(见图1)。     

蛋白质和受体结合的信号匹配研究

蛋白质和受体结合的信号匹配研究蛋白质是生物体的功能执行者．它由２０种氨基酸组成．蛋白质的长度差别很大，小的如信号肽，长度仅为１８—１４０个残基，而大的，如膜受体，可由２００—２５００个残基构成．信号肽，这种小的蛋白质分子，或称之为多肽，它在启动或终止...     

由光学表面上吸附分子的二次谐波研究DASPI和PIC分子的取向

利用波长λ=1.06μm的线偏振激光光束,作用到熔石英或玻璃光学表面的DASPI[2-(p-dimethyl-aminostryryl)-pyridyethyliodide]和PIC(N,N＇-diethyl-pseudoisccyanine chloride)吸附分子膜上,在一定条件下可观察到二次谐波的产生.通过调整基波激光的线偏振方向和旋转样品基板,实验上我们确定这两种分子的轴线(偶极矩)取向与基板表面相垂直.在溶液中,激光染料分子或其它有机分子轴线是随机取向的.但如果分子被吸附在光学或金属表面上时,由于存在着范德瓦尔斯力,氢键和金属离子在羧基间的束缚力,使被吸附的分子在基板表面上有序的按一定的取向排列.对分子膜结构的研究目前已相当广泛.一般实验上采用X射线和电子衍射法研究分子的排列方式、间隔和轴向电子密度,而利用红外光谱和电子顺磁共振方法给出吸附分子的取向及原子间相互位置等参数.我们利用激光在吸附分子膜层上引起的二次谐波,给出染料DASPI分子和有机PIC分子的轴线(偶极矩方向)在熔石英和K_9玻璃基板表面上的取向.     

用计算机绘图研究分子射线及蒸气源中分子的速率分布

推导出分子射线中分子的速度分布，速率分布，计算出分子射线中分子的最概率速率，平均速率，方均根速率，用计算机快速，精确地绘制出分子射线及蒸气源中分子的速率分布曲线，也绘出速度分量分布函数曲线及两个速度分量分布函数曲面，并讨论它们的极大值。