类囊体膜光系统Ⅱ中超氧阴离子生成机制的研究

对高等植物类囊体膜的研究表明,易于损伤生物体的超氧阴离子自由基（O2- ）可以在其光系统Ⅱ（PSⅡ）中大量生成,并且可能是导致光系统的光抑制和光破坏现象的主要根源之一[1－3]．然而,由于超氧阴离子自由基化学性质活泼,而且生物体中含量很低,因此受物理检测手段的局限,对于PSⅡ中O2-的生成机制所知甚少．     

刺松藻类囊体膜23kD和24kD多肽在阳离子调节激发能分配中的作用

与高等植物不同,Mg~(2+)诱导刺松藻类囊体膜Chla荧光F_(687)增高与其诱导膜表面电荷密度减小无平行相关性,用Ca~(2+)提去膜表面的30和31kD多肽(Q_B蛋白),对Mg~(2+)诱导上述两种效应无明显的影响,但用胰酶消化进一步除去膜表面的23和24kD多肽后,Mg~(2+)诱导F_(687)增高的效应随之消失,而诱导膜表面电荷密度变化的性质不变,这些结果证明,刺松藻类囊体膜表面的23和24kD多肽是Mg~(2+)诱导荧光变化的功能部位;Mg~(2+)诱导激发能分配的改变不受膜表面静电性质控制。     

吸附色素蛋白与纳米银粒子间的光诱导电子传递

采用表面增强拉曼光谱研究了吸附态微过氧化物酶和细胞色素c的光诱导还原.结果表明,吸附于粗糙银电极表面的过氧化物酶和细胞色素c在413nm激光连续照射下被部分还原.光诱导还原可归因于电极表面纳米银粒子的定域表面等离子体吸收使得自由电子受激,受激电子进而转移进入吸附分子空轨道,导致吸附蛋白质的还原.     

HL-LH2中色素分子间的单重激发态能量传递

采用飞秒时间分辨吸收光谱手段观测了在500和800 nm激发下高光培养的紫色光合细菌Rhodopseu-domonas(Rps). palustris外周捕光天线LH2(HL-LH2)中不同共轭链长类胡萝卜素(Carotenoid, 简称Car)和细菌叶绿素a(Bacteriachlorophyll a, 简称BChl a)的特征吸收光谱. 光谱动力学分析结果表明, HL-LH2中不同Car分子间可能存在复杂的单重激发态能量平衡过程, Car分子同时向BChl a分子发生多途径的单重激发态能量传递, B800主要接受来自Car的S2和S1态能量; B850则主要接受来自长共轭链Car(共轭双键数目n=13)的S1态和B800的激发态能量, 整个能量传递过程在3~5 ps内完成.     

细胞色素c和辣根过氧化物酶混合蛋白修饰膜上的电子传递

蛋白在生物体之间的通信在许多生理系统中起着重要的作用,如生物氧化和光合作用,这种通信在酶的帮助下通过电子传输来完成~([1,2]).电子的转移只发生在连续的介质间,转移的方向取决于电子所带的电化学能量.     

海藻酸钠水凝胶固载细胞色素c的蛋白膜伏安法研究

用海藻酸钠(SA)水凝胶将细胞色素c(cyt-c)固定在棱面热解石墨电极(EPPGE)表面,形成稳定的SA-cyt-c/EPPGE电极,采用蛋白膜伏安法(PFV)研究了cyt-c与电极之间的直接电化学和离子强度、pH、外加金属离子对其电化学行为的影响及其电催化性能。结果表明:cyt-c中血红素辅基Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)电对表现出准可逆行为,pH7.0、NaCl浓度为0.1 mol/L时电化学活性最高,外加金属离子则有抑制作用,SA-cyt-c/EPPGE可催化还原O2,有可能发展成为一种溶解氧的生物传感器。     

开滦煤洗选过程中稀土元素的迁移和分配特征

以河北开滦矿区晚古生代煤及其洗选产品为研究对象，运用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）和逐级化学提取的方法，对稀土元素的质量分数及其在洗选过程中的迁移和分配特征进行了研究。结果表明，开滦矿区煤中稀土元素没有明显富集；稀土元素在入洗原煤及其洗选产品中，以煤泥中质量分数最高，尾煤次之，在尾煤和煤泥中均相对富集；稀土元素在精煤中的质量分数最低；同原煤相比，中煤的稀土元素质量分数没有明显变化。原煤及其洗选的4种产品中的稀土元素分配模式基本相同，主要差别是质量分数的不同。稀土元素在洗选过程中的分配行为和赋存状态主要受控于黏土矿物，其次是有机质。     

在弱碱性及中性介质中AISI304不锈钢载波钝化膜光电化学研究

采用光电化学方法－恒电位光电流测量技术研究了ＡＩＳＩ３０４不锈钢在０．１ｍｏｌ／ＬＮａ２Ｂ４Ｏ７及０．５ｍｏｌ／ＬＮａ２ＳＯ４介质中载波钝化膜，光电流测量结果表明，光电流大小与电极电势、成膜条件及测量介质有关，载波钝化膜基本上是高度无序的非晶态膜。     

藻胆蛋白的Langmuir-Blodgett膜——Ⅰ.R-藻红蛋白单分子膜及蛋白构象变化的研究

测定了R-藻红蛋白(R-PE)在气/液界面上的表面压-面积曲线(tt-A等温线),结果表明R-PE具有很好的成膜性能,且由n-A等温线求得的单分子占有面积与R-PE以盘状形态“平躺”于液面上时的分子占有面积相同。R-PELB膜的透射电子显微镜(TEM)图象和椭圆偏振关于R-PE单分子膜厚度的测定,说明R-PE分子在基片上的取向是其盘平面与基片表面平行。根据这些依据,提出了R-PE单分子膜的结构。将R-PE在气/液界面上形成的单分子膜在适当表面压下用LB技术转移到基片上,测得了蛋白累积单分子膜的吸收及荧光光谱,R-PE单分子膜的吸收和荧光光谱与其在水溶液中无显著差别。膜的CD光谱与R-PE水溶液的CD光谱比较说明,当R-PE成膜后其二级结构发生了变化,即蛋白的p-折叠片构象组分增加。     

半导体光生电荷分离及迁移原位X射线光电子能谱仪表征分析系统的研制

在确保X射线光电子能谱仪（XPS）原有超高真空系统及性能指标的基础上,设计并研制出一套适用于半导体光生电荷分离及迁移的原位XPS分析测试系统.将XPS与半导体光照体系相结合,实现了外载激发光源与X射线同步照射于半导体表面,观测并记录样品中特征元素结合能峰位数据.通过对比光照前后结合能峰位变化,判定光致激发半导体材料光生电荷分离及迁移的方向及确定其量化数据.     

DOPC/DPPC单层膜中分子间的相互作用及形态特征

利用Langmuir-Blodgett(LB)技术制备了不同表面压力下的1,2-二油酸-甘油-3-磷脂酰胆碱(DOPC)/1,2-二棕榈酸甘油-3-磷脂酰胆碱(DPPC)(摩尔比为1:1)和DOPC/DPPC/Chol(摩尔比为2:2:1)单层膜, 对单层膜内分子间的相互作用进行了热力学分析, 并用荧光显微镜和原子力显微镜对其形态进行了观测.热力学分析表明, DOPC与DPPC分子在单层膜结构中相互作用为排斥力, 诱导单层膜出现相变; DOPC, DPPC与胆固醇(Chol)间的相互作用均为吸引力, 当表面压力(π)大于18 mN/m时, DPPC与胆固醇的作用力大于DOPC.荧光显微镜观测表明, DOPC/DPPC单层膜出现明显相分离现象, 富含DPPC微区成“花形”结构, 且随着表面压力的升高微区逐渐增大, “花瓣”增多; 当胆固醇加入到DOPC/DPPC体系时, 单层膜相态由液相与凝胶相共存转变为液态无序相与液态有序相共存结构, 富含DPPC的微区形状从“花形”转变成“圆形”.原子力显微镜对单层膜的表征验证了荧光显微镜的观测结果, 表明胆固醇加入到DOPC/DPPC体系中对单层膜排列具有明显的影响, 压力和溶液状态等是影响脂膜结构的重要因素.     

分散支撑液膜中金属镍(Ⅱ)的迁移研究

研究了以聚偏氟乙烯膜(PVDF)为支撑体,煤油为膜溶剂,有机膦酸为流动载体的分散支撑液膜(DSLM)中金属Ni(Ⅱ)的传输行为;考察了载体种类、料液相pH、Ni(Ⅱ)起始浓度、分散相中H2SO4浓度以及膜溶液与H2SO4溶液体积比对Ni(Ⅱ)传输的影响,并对该体系富集、传输Ni(Ⅱ)的最佳条件进行了讨论;从界面化学和扩散传质角度提出了Ni(Ⅱ)在DSLM中传质动力学方程,采用直线斜率法对扩散层厚度以及金属离子在膜内的扩散系数进行了计算.     

细胞色素c在自组装纳米膜电极上的有效固定及直接电化学

采用自组装方法将壳聚糖-纳米金(Chi-Nano Au)修饰到金(Au)电极上,并经进一步自组装细胞色素c(Cyt c),制得自组装膜电极Cyt c/Chi-Nano Au/Au.测定了自组装膜电极的循环伏安曲线(CV)及稳定性.结果表明,利用自组装膜电极Chi-Nano Au/Au可以有效地固定Cyt c,并实现直接电子转移反应.Cyt c在0.13～0.28V(vs Ag/AgCl)之间显示一对明显的可逆氧化还原峰;峰电流与扫描速度呈现良好的线性关系,线性方程为Ipc=0.063 64+0.003 51υ,线性相关系数为r=0.997 2,这表明该电极过程受吸附控制.此外,所制备的膜电极稳定性良好.     

溶菌酶蛋白在聚合物防污膜表面的吸附

采用分子动力学模拟方法比较了溶菌酶蛋白在两种典型聚合物防污材料聚乙二醇(PEG)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)表面的吸附行为, 在微观上探讨了聚合物膜表面性质对蛋白质吸附的影响. 根据蛋白质与聚合物膜之间的相互作用、能量变化及表面水化层分子的动力学行为, 解释了PEG防污涂层相对于PDMS表面具有更佳防污效果的原因: (1) 相比PDMS涂层, 蛋白质与PEG涂层的结合能量较低, 使其结合更加疏松; (2) 蛋白质吸附到材料表面要克服表面水化层分子引起的能障, PEG表面与水分子之间结合紧密, 结合水难于脱附, 造成蛋白质在其表面的吸附需要克服更高的能量, 不利于蛋白质的吸附.     

溶菌酶蛋白在聚合物防污膜表面的吸附

采用分子动力学模拟方法比较了溶菌酶蛋白在两种典型聚合物防污材料聚乙二醇(PEG)和聚二甲基硅氧烷(PDMS)表面的吸附行为,在微观上探讨了聚合物膜表面性质对蛋白质吸附的影响.根据蛋白质与聚合物膜之间的相互作用、能量变化及表面水化层分子的动力学行为,解释了PEG防污涂层相对于PDMS表面具有更佳防污效果的原因:(1)相比PDMS涂层,蛋白质与PEG涂层的结合能量较低,使其结合更加疏松;(2)蛋白质吸附到材料表面要克服表面水化层分子引起的能障,PEG表面与水分子之间结合紧密,结合水难于脱附,造成蛋白质在其表面的吸附需要克服更高的能量,不利于蛋白质的吸附.     

关于Mg~(2+)诱导Chla荧光及类囊体膜表面电荷变化的功能部位的探讨

本文用发育完全的和发育不完全的大麦叶绿体膜观察了它们的类囊体膜多肽成分、Mg~(2+)诱导Chla低温荧光及膜表面电荷的变化。发现发育不完全的叶绿体膜与发育完全的叶绿体膜不同,它们的类囊体膜缺少Chlb,不含LHC-PSII的23KDa和25KDa多肽成分,亦无Mg~(2+)诱导Chla荧光及膜表面电荷变化的效应。这些试验结果证明,LHC-PSII的23KDa和25KDa多肽系Mg~(2+)诱导这两种相关效应的功能部位。文中讨论了Mg~(2+)对LHC-PSII的静电中和作用而引起膜结构或构型的改变,可能是阳离子诱导激发能在两个光系统之间分配改变的重要原因。     

顶空气相色谱法测定包装纸中有机污染物在纸和空气间的分配系数

食品包装纸中有机污染物在纸和空气间的分配系数Kpaper/air是研究食品包装纸中有机污染物向食品迁移的一个重要的理化参数.本研究推导了顶空气相色谱法(HS-GC)测定包装纸中有机污染物的Kpaper/air的理论关系式.本方法不需要测定纸张中有机污染物的具体浓度,只需测定两份纸样的不同体积及峰面积即可计算出Kpaper/air值.进行了顶空气相色谱法精确度和准确度的计算分析和实验验证,证实了本方法的精确性和准确性.研究还表明,本测定方法中两份纸样的体积比x是一个重要参数.本方法可以快速、便捷、准确的测定包装纸中有机污染物在纸和空气间分配系数Kpaper/air.     

金属离子在王冠化合物载体液膜体系迁移研究的进展

大块液膜体系中金属离子迁移的研究可用来探讨液膜分离新技术中有关的基本反应规律和机理;本文综合评述了这方面研究的进展简况,并着重讨论了离子迁移速度与载体络合作用及体系中阴离子的关系。