Poly(dA)·poly(dT)结构的喇曼光谱和晶格动力学研究

我们成功地获得了溶液中poly(dA)·poly(dT)的喇曼光谱,并利用晶格动力学方法对于异规模型进行了简正分析.根据势能分布矩阵(PED)对每一个模式进行了指定.结果表明异规模型的简振频率和poly(dA)·poly(dT)的喇曼光谱符合得相当好,这说明溶液中的poly(dA)·poly(dT)完全有可能保留了固体纤维中的异规模型结构.     

三螺旋DNA分子Poly(dT)·Poly(dA)·Poly(dT)碱基振动模式

利用晶格动力学方法计算了三螺旋 DNA分子 poly(d T)· poly(d A)· poly(d T)碱基振动模式 ,并根据势能分布矩阵对碱基振动模式进行了指定。计算的模式频率同拉曼光谱实验相符合     

三螺旋核酸polyU*polyA*polyU的喇曼光谱和晶格动力学研究

由于三螺旋核酸在医疗、诊断和生物技术应用中的重要性 ,越来越受到人们的关注 .对溶于 0 .2 5mol/ L的 Na Cl磷酸缓冲液的三螺旋核酸 poly U· poly A· poly U的喇曼光谱进行了测量 ,在 750～ 1 2 50 cm- 1范围内获得了高信噪比的光谱图 .利用晶格动力学方法计算了Anott模型的主链振动模式 .根据势能分布矩阵对每一个喇曼谱线进行了指定 .结果表明poly U· poly A· poly U的三条单链具有相似的简正模式 ,没有一条喇曼线独属于某个单链 .理论同实验符合的事实说明溶液中的 poly U· poly A· poly U采用了 A型结构     

三链核酸poly(U)·poly(A)·poly(U)主链的振动位移

基于三链核酸 poly(U)· poly(A)·poly(U)的螺旋对称性 ,利用晶格动力学方法 ,计算了三链核酸分子 poly(U)·poly(A)·poly(U)主链振动的本征矢 ,探讨了振动位移矢量和线二色光谱的关系。结果表明 ,对应着磷酸双氧的反对称振动谱线可以用于直接确定磷酸根的取向 ,精度大约为 1°。其他谱线必须通过对分子的简正分析来帮助确定分子的结构。     

光纤共振和预共振喇曼光谱

在液芯光纤内产生共振和预共振喇曼效应,喇曼光谱强度可以大幅度提高,最高可达10⁹倍.本文介绍获得光纤(预)共振喇曼光谱的可行性、实验及实验结果.用远离吸收带的激光激发获得了α甲基吡啶预共振喇曼光谱.用小功率激光(0.8mW)、低浓度溶液(9.6×10¹²mol/L)还获得了β叶红素在CS₂中的共振喇曼光谱.     

光纤共振和预共振喇曼光谱(英)

在液芯光纤内产生共振和预共振喇曼效应，喇曼光谱强度可以大幅度提高，最高可达109倍．本文介绍获得光纤（预）共振喇曼光谱的可行性、实验及实验结果．用远离吸收带的激光激发获得了α甲基吡啶预共振喇曼光谱．用小功率激光（0．8mW）、低浓度溶液（9．6×10(-12)mol／L）还获得了β叶红素在CS2中的共振喇曼光谱．     

三螺旋核酸polyU·polyA·polyU的喇曼光谱和晶格动力学研究

由于三螺旋核酸在医疗、诊断和生物技术应用中的重要性,越来越受到人们的关注.对溶于0.25mol/L的NaCl磷酸缓冲液的三螺旋核酸polyU·polyA·polyU的喇曼光谱进行了测量,在750～1250cm^-1范围内获得了高信噪比的光谱图.利用晶格动力学方法计算了Anott模型的主链振动模式.根据势能分布矩阵对每一个喇曼谱线进行了指定.结果表明polyU·polyA·polyU的三条单链具有相似的简正模式,没有一条喇曼线独属于某个单链.理论同实验符合的事实说明溶液中的polyU·polyA·polyU采用了A型结构.     

LiZnTa_3O_9晶体的喇曼光谱及其对称性

本文首次获得了LiZnTa_3O_9晶体的喇曼光谱,并与LiTaO_3的喇曼光谱进行了比较.前向喇曼散射表明此晶体不存在极化声子色散,从而断定其对称性是D_(3d)点群,然后对LiZnTa_3O_9的喇曼光谱进行了识别和讨论.     

电解有机溶液法在Si表面制备类金刚石薄膜及退火对其结构的影响

在对不同有机溶剂分子结构分析的基础上,选取甲醇、DMF(N,N-二甲基甲酰胺)和乙腈溶液为碳源,以脉冲直流电源电解有机溶液的方法在Si片上制得了含氢类金刚石薄膜(DLC薄膜),并研究了退火对薄膜结构的影响.通过X射线光电子能谱(XPS),喇曼(Raman)和红外(IR)光谱对薄膜的结构进行了分析表征.XPS表明薄膜的主要成分为C,喇曼光谱显示所得薄膜为典型DLC薄膜.喇曼和红外光谱还表明,膜中含有大量H并且主要键合于sp³碳处.随着退火的进行薄膜中的H被去除.随温度升高薄膜电阻率的下 关键词： 类金刚石薄膜 退火     

光声喇曼光谱的理论分析

对光声喇曼光谱(PARS)作了系统的理论分析,分别导出固体和液体介质中的光声喇曼光谱的信号表达式,并进行了数值估算。 关键词：     

三链DNA分子poly（dT）.poly（dA）.poly（dT）的低频振动模式

利用晶格动力学方法，首次计算了具有三螺旋结构的ｐｏｌｙ（ｄＴ）．ｐｏｌｙ（ｄＡ）．ｐｏｌｙ（ｄＴ）的低频振动模式，结果表明Ｗａｔｓｏｎ－Ｃｒｉｃｋ氢键的呼吸模式位于９０ｃｍ＾－＾１附近，而Ｈｏｏｇｅｎｓｔｅｅｎ氢键除了在９０ｃｍ＾－＾１附近存在模式外，还在更低频率上存在着几个更为强烈的呼吸模式，这一结果定性地解释了低盐度下ｐｏｌｙ（ｄＴ）．ｐｏｌｙ（ｄＡ）．ｐｏｌｙ（ｄＴ）的两步热融化。     

三螺旋DNA分子poly(dT)·poly(dA)·poly(dT)的构型和振动谱

我们计算了ｐｏｌｙ（ｄＴ）·ｐｏｌｙ（ｄＡ）·ｐｏｌｙ（ｄＴ）的Ｈｏｗａｒｄ模型的原子笛卡尔坐标，并利用晶格动力学方法对模型进行了简正分析。结果发现其０ Ｐ ０对称振动模式位于８０４ｃｍ－１，这和８１０ｃｍ－１附近没有拉曼和红外谱线的实验结果不符。在８００～１０００ｃｍ－１的范围内只有四个振动模式，明显少于拉曼和红外光谱在该范围内的谱线数目。所以我们认为Ｈｏｗａｒｄ模型需要进一步地完善和修正，ｐｏｌｙ（ｄＴ）·ｐｏｌｙ（ｄＡ）·ｐｏｌｙ（ｄＴ）必须具有三条不完全一致的脊骨     

Quantum diffusion in polaron model of poly(dG)-poly(dC) and poly(dA)-poly(dT) DNA polymers

We numerically investigate quantum diffusion of an electron in a model of poly(dG)-poly(dC) and poly(dA)-poly(dT) DNA polymers with fluctuation of the parameters due to the impact of colored noise. The randomness is introduced by fluctuations of distance between two consecutive bases along the stacked base pairs. We demonstrate that in the model the decay time of the correlation can control the spread of the electronic wavepacket. Furthermore it is shown that in a motional narrowing regime the averaging over fluctuation causes ballistic propagation of the wavepacket, and in the adiabatic regime the electronic states are affected by localization.     

Electronic structure of bases in DNA duplexes characterized by resonant photoemission spectroscopy near the Fermi level

The electronic structure of bases in DNA duplexes was investigated by resonant photoemission spectroscopy near the Fermi level, in order to specify charge migration mechanisms. We observed a kinetic energy shift of N-KLL Auger electrons and an intensity enhancement of valence electrons on the resonant photoemission spectra for both poly(dG).poly(dC) and poly(dA).poly(dT) DNAs. These directly show the localized unoccupied states of the bases. We conclude that the charge hopping model is pertinent for electric conduction in a DNA duplex, when electrons pass through the unoccupied states.     

Localization properties of electronic states in a polaron model of poly(dG)-poly(dC) and poly(dA)-poly(dT) DNA polymers

We numerically investigate localization properties of electronic states in a static model of poly(dG)-poly(dC) and poly(dA)-poly(dT) DNA polymers with realistic parameters obtained by quantum-chemical calculation. The randomness in the on-site energies caused by the electron-phonon coupling is completely correlated to the off-diagonal parts. In the single electron model, the effect of the hydrogen-bond stretchings, the twist angles between the base pairs and the finite system size effects on the energy dependence of the localization length and on the Lyapunov exponent are given. The localization length is reduced by the influence of the fluctuations in the hydrogen bond stretchings. It is also shown that the helical twist angle affects the localization length in the poly(dG)-poly(dC) DNA polymer more strongly than in the poly(dA)-poly(dT) one. Furthermore, we show resonance structures in the energy dependence of the localization length when the system size is relatively small.     

拉曼光谱研究复方鹿仙草颗粒对SMMC-7721肝癌细胞的作用

应用拉曼光谱研究了不同浓度的鹿仙草溶液与肝癌细胞SMMC-7721的相互作用,通过对药物作用前后细胞的光谱变化进行分析,从而为阐明鹿仙草与肝癌细胞的作用方式提供重要的依据。拉曼光谱显示,加入鹿仙草后,细胞的许多峰都发生了变化。归属于磷酸骨架振动的785和1 092 cm-1的两个峰强度下降,对应碱基A和G的峰1 312和1 585 cm-1 等也有不同程度的降低,表明鹿仙草可能插入DNA碱基对之间,使DNA复制受到抑制,导致细胞DNA含量下降,而且会引起DNA单、双链的断裂。同时,研究还发现属于蛋白质的振动峰(1 005, 1 360, 1 656 cm-1)强度也有不同程度下降,说明蛋白质二级结构以及侧链氨基酸的环境均发生了改变。此外,鹿仙草对细胞的作用效果随浓度增加逐步增强。     

Direct measurements of base stacking interactions in DNA by single-molecule atomic-force spectroscopy

We investigate the elasticity of two types of single-stranded synthetic DNA homopolydeoxynucletides, poly(dA) and poly(dT), by AFM-based single-molecule force spectroscopy. We find that poly(dT) exhibits the expected entropic elasticity behavior, while poly(dA) unexpectedly displays two overstretching transitions in the force-extension relationship. We suggest that these transitions, which occur at approximately 23 pN and approximately 113 pN, directly capture, for the first time, the mechanical signature of base-stacking interactions among adenines in DNA, in the absence of base pairing.     

黄藤细胞壁微纤丝取向偏振光拉曼光谱研究

采用532 nm共聚焦显微拉曼光谱技术原位状态下研究了黄藤藤茎纤维及导管细胞壁中纤维素微纤丝空间取向差异。在高数值孔径（NA=1.25）物镜测试条件下,C-H伸缩振动（2 771~3 000 cm-1）特征峰峰面积拉曼成像成功的区分出细胞角隅、复合胞间层以及次生壁。进一步发现纤维细胞次生壁呈宽窄交替的同心层状结构,而导管次生壁无明显的分层结构。采用平行于细胞径向壁的拉曼偏振激光进行光谱成像发现纤维细胞次生壁窄层纤维素C-O-C（1 097 cm-1）拉曼信号强度明显高于宽层,即窄层中微纤丝取向更加平行于入射激光偏振方向,与细胞轴夹角更大,而导管次生壁中微纤丝取向较为均一。细胞壁不同形态区域拉曼光谱分析发现纤维素C-O-C特征峰以及CH和CH₂特征峰的拉曼信号强度与入射激光的偏振方向存在明显的相关性。当入射偏振激光的电矢量方向从平行变化到垂直于微纤丝方向时,其糖苷键C-O-C非对称伸缩振动信号减弱,而CH和CH₂的取向在与入射偏振激光的电矢量方向垂直时,其拉曼信号强度相较于平行状态略微降低,表明纤维素特征峰中的糖苷键C-O-C的非对称伸缩振动比CH和CH₂伸缩振动对拉曼偏振光的方向改变更为敏感。比较纤维细胞宽层与窄层的拉曼光谱发现径向次生壁窄层1 097 cm-1处拉曼信号强度明显高于弦向次生壁窄层,而径向次生壁宽层的2 897 cm-1处拉曼信号强度低于弦向次生壁宽层。拉曼特征峰比值（I_{1 095}/I_{2 897}）可用来定性研究细胞壁微纤丝角,结果发现这一比值在导管次生壁、纤维细胞窄层和纤维细胞宽层中分别为1.32~1.10,0.92~0.55和0.42~0.33,表明导管次生壁具有最大的微纤丝角,纤维细胞窄层次之,宽层最小。该研究为解析藤材细胞壁骨架空间结构、化学成分分布以及微力学特性提供了新型的分析手段和重要的理论指导。     

界面耦合对DNA分子电荷输运性质的影响

在三维紧束缚模型下,采用传递矩阵的方法研究了不同界面耦合对DNA分子电荷输运性质的影响.结果表明：界面耦合理想时,透射率和电子定域长度都很大,分子呈现出良好的导电性;反之,透射率和电子定域长度减小,分子呈现出较差的导电性.当分子与金属电极之间理想耦合时,从伏安特性上可以看出,poly(dG)-poly(dC) DNA分子的开启电压小于poly(dA)-poly(dT) DNA分子的开启电压,并且在相同的偏压下前者的电流值要大于后者.因此,poly(dG)-poly(dC) DNA分子的导电性优于poly( 关键词： 界面耦合 透射率 定域长度 导电性     

Spectroscopic Study on the Effect of Imidazophenazine Tethered to 5′-End of Pentadecathymidilate on Stability of Poly(dA)·(dT)15 Duplex

The effect of imidazo[4,5-d]phenazine (Pzn) attached to the 5^′-end of (dT)₁₅ oligonucleotide via a flexible linker on the thermal stability of poly(dA)·(dT)₁₅ duplex was studied in aqueous buffered solution containing 0.1 М NaCl at the equimolar ratio of adenine and thymine bases (100?μM each) using spectroscopic techniques. Duplex formation was investigated by measuring UV absorption and fluorescence melting curves for the Pzn-modified system. Tethered phenazine derivative enhances the thermostability of poly(dA)·(dT)₁₅ duplex increasing the helix–to–coil transition temperature by 4.5?°С due to an intercalation of the dye chromophore between AT-base pairs. The thermodynamic parameters of the transition for non-modified and modified systems were estimated using “all–or–none” model. The modification of the (dT)₁₅ results in a decrease in the transition enthalpy, however, the observed gain in the Gibbs free energy of complex formation, ΔG, is provided with the corresponding decrease in entropy change. The increase of ΔG value at 37?°C in consequence of (dT)₁₅ modification was found to be equal to 1.3?kcal/mol per oligonucleotide strand.