双分子膜上染料的吸附性质及对膜结构的影响

系统地研究了染料甲基橙和达旦黄在含席夫碱基囊泡双分子膜阳离子表面上的吸附和聚集，以及由此产生的对膜聚集结构的影响，染料的吸附和聚集可经电子吸收光谱的因吸附产生的沉淀证实，并且ＭＯ的聚集结构的Ｈ－聚集，ＴＹ的聚集结构为Ｊ－聚集。改变ｐＨ的研究表明ＭＯ在变色ｐＨ值以及因形成阳离子而解聚，ＴＹ在酸性条件下亦因离子化程度减弱和部分质子化而使聚集被削弱，但在碱性条件下其聚集产生更大的红移。温度变化的结果显示     

磺化丁基橡胶离聚体在混合溶剂中的聚集行为

用顺磁共振（ESR）谱和粘度法考察了磺化丁基橡胶离聚体在二甲苯／正己醇混合溶剂中的聚集行为．ESR谱表明离聚体的离子基团发生聚集，其聚集程度受极性共溶剂（正己醇）的影响．粘度考察表明，在不同的浓度时离子基团有不同的聚集形式，低浓度时以分子内聚集为主，高浓度时以分子间聚集为主．离聚体的聚集度（DA）与浓度（c）的关系可用经验式DA＝Aexp（kc2）表示，其中A、k为常数．k值反映聚集度受浓度影响的程度，醇含量增大时k值减小，这是因为醇对离子的溶剂化作用导致离子聚集的倾向减小．     

细菌化学趋向性受体聚集体的相互作用

细菌化学趋向性受体的最小结构单元为二聚体,在细胞膜上这些二聚体会聚集成大团簇. X射线晶体结构和低分辨电镜结构测定表明,这些团簇有两类不同的形式,一种是在晶体结构中观察到的倒金字塔式二聚体的三聚体重复形成的聚集,另一种为由二聚体尾部相互盘绕形成的拉链状聚集. 有关拉链状聚集的详细分子模型目前尚不清楚. 本文使用蛋白质-蛋白质对接的方法研究了大肠杆菌丝氨酸化学趋向性受体Tsr 二聚体之间的相互作用. 分子对接计算表明,倒金字塔式聚集和拉链状聚集的基本复合物都是可以出现的,相应复合物的分子动力学模拟表明这些结构都具有一定的稳定性. 对于所获得的拉链状聚集体的基本复合物结构模型进行了详细的二聚体作用界面分析,发现二聚体间主要通过静电和疏水作用形成复合物,其中Arg388、Phe373 和Ile377是形成拉链状聚集的关键作用残基. 所建立的Tsr 拉链状聚集的结构模型有助于揭示细菌化学趋向性受体在细胞膜上聚集的分子机制,为进一步的聚集理论及模拟研究提供了基础.     

壳聚糖在稀溶液中的聚集行为

壳聚糖在稀溶液中的聚集行为;荧光探针;荧光偏振;聚集行为     

血卟啉在胶束介质中的聚集状态研究

用光谱法研究了光敏剂血卟啉在水溶液中的聚集状态，并以胶束作为生物膜模型，探讨了血卟啉在胶束介质中的聚集状态状态变化，用原子力显微镜研究了血卟啉聚集状态的微观结构及其在胶束介质中的聚集状态。     

支化侧链偶氮聚电解质生色团H-聚集的动力学研究

利用偶氮聚电解质上的偶氮苯基团作为“探针”,研究了支化侧链偶氮聚电解质PMAPB6P-AA的偶氮生色团H-聚集动力学过程.研究发现,在不同THF/H2O配比情况下,H-聚集的速率有很大差别,THF比例越小,生色团发生H-聚集的速率越大,即偶氮聚电解质在溶剂体系中的疏水聚集对发生H-聚集有重要推动作用.通过测定偶氮聚电解质上的“孤立”生色团和H-聚集体的紫外光谱最大吸收值变化,表征了H-聚集过程的动力学,并分别用一级和二级动力学方程进行了拟合.结果表明,偶氮聚电解质的H-聚集过程具有二级动力学过程的特点.     

Aβ40和hIAPP在溶液和表面的成核与交叉成核聚集行为

阿尔茨海默氏病(AD)和2型糖尿病(T2DM)是常见的由蛋白质错误折叠引起的疾病，作为与此二者相关的致病蛋白，淀粉样β蛋白(Aβ)和人胰岛淀粉样多肽(hIAPP)的交叉聚集行为暗示了AD和T2DM的相关性。然而，Aβ和hIAPP在体内的交叉聚集过程尚不明确。为了更好地模拟体内环境特征，即同时存在不同形式的淀粉样蛋白聚集体，且少量的聚集体附着在血管壁上会成为聚集过程的种子，本文以硫代黄素T荧光测定，原子力显微镜，圆二色光谱，石英晶体微天平以及MTT法作为研究手段，探究了Aβ和hIAPP在溶液和固体表面的成核与交叉成核聚集行为。结果表明，少量的Aβ40和hIAPP种子(单体浓度的1/50)即可显著改变异源聚集的聚集路径，形成具有不同形态且含有更多β-折叠结构的异源聚集体，导致更高的细胞毒性。溶液和固体表面上的结果均证明异源成核聚集效率低于同源聚集，且异源聚集的特征很大程度上取决于种子类型。此外，不同于溶液中所得结果，hIAPP种子在固体表面的交叉成核聚集效率显著高于Aβ40种子，证明了界面性质对交叉聚集过程的影响。这些结论对于理解淀粉样蛋白交叉聚集过程具有重要意义。     

Aβ40和hIAPP在溶液和表面的成核与交叉成核聚集行为（英文）

阿尔茨海默氏病(AD)和2型糖尿病(T2DM)是常见的由蛋白质错误折叠引起的疾病,作为与此二者相关的致病蛋白,淀粉样β蛋白(Aβ)和人胰岛淀粉样多肽(h IAPP)的交叉聚集行为暗示了AD和T2DM的相关性。然而,Aβ和h IAPP在体内的交叉聚集过程尚不明确。为了更好地模拟体内环境特征,即同时存在不同形式的淀粉样蛋白聚集体,且少量的聚集体附着在血管壁上会成为聚集过程的种子,本文以硫代黄素T荧光测定,原子力显微镜,圆二色光谱,石英晶体微天平以及MTT法作为研究手段,探究了Aβ和h IAPP在溶液和固体表面的成核与交叉成核聚集行为。结果表明,少量的Aβ40和h IAPP种子(单体浓度的1/50)即可显著改变异源聚集的聚集路径,形成具有不同形态且含有更多β-折叠结构的异源聚集体,导致更高的细胞毒性。溶液和固体表面上的结果均证明异源成核聚集效率低于同源聚集,且异源聚集的特征很大程度上取决于种子类型。此外,不同于溶液中所得结果,h IAPP种子在固体表面的交叉成核聚集效率显著高于Aβ40种子,证明了界面性质对交叉聚集过程的影响。这些结论对于理解淀粉样蛋白交叉聚集过程具有重要意义。     

聚集诱导发光分子寡聚体研究进展

分子聚集行为与细胞内多种代谢过程息息相关,如细胞衰老过程中色斑形成,Aβ肽在阿尔茨海默病病人的脑中聚集行为等.定量化的研究分子聚集效应对于研究分子间的弱相互作用,分子聚集成核过程至关重要.目前,针对聚集效应初期分子寡聚体形成过程的研究仍然处于初期阶段.聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)为研究分子聚集行为提供了一种直观、便捷的策略.但是,由于聚集过程的难以精细控制,定量化描述聚集分子数目与发光行为的关系仍然是巨大的挑战.本综述对近期制备聚集诱导发光分子寡聚体的工作进行汇总.根据形成分子寡聚体的作用力的不同,将目前构建荧光分子寡聚体方法分为以下4类:化学成键作用、主客体相互作用、DNA限域作用和微纳空间限域作用.进一步地,还讨论了分子聚集体的发光行为.通过本综述,有望推动AIE分子寡聚体发光性质的量化研究并为研究分子聚集成核过程带来一定的启示.     

细菌化学趋向性受体聚集体的相互作用

细菌化学趋向性受体的最小结构单元为二聚体,在细胞膜上这些二聚体会聚集成大团簇.X射线晶体结构和低分辨电镜结构测定表明,这些团簇有两类不同的形式,一种是在晶体结构中观察到的倒金字塔式二聚体的三聚体重复形成的聚集,另一种为由二聚体尾部相互盘绕形成的拉链状聚集.有关拉链状聚集的详细分子模型目前尚不清楚.本文使用蛋白质-蛋白质对接的方法研究了大肠杆菌丝氨酸化学趋向性受体Tsr二聚体之间的相互作用.分子对接计算表明,倒金字塔式聚集和拉链状聚集的基本复合物都是可以出现的,相应复合物的分子动力学模拟表明这些结构都具有一定的稳定性.对于所获得的拉链状聚集体的基本复合物结构模型进行了详细的二聚体作用界面分析,发现二聚体间主要通过静电和疏水作用形成复合物,其中Arg388、Phe373和Ile377是形成拉链状聚集的关键作用残基.所建立的Tsr拉链状聚集的结构模型有助于揭示细菌化学趋向性受体在细胞膜上聚集的分子机制,为进一步的聚集理论及模拟研究提供了基础.     

新型吡喃鎓方酸菁染料溶剂效应、聚集行为研究

本文研究了五个吡喃鎓方酸菁染料的溶剂效应,发现最大吸收峰波数υ与函数f(n,ε)存在较好的线性关系,而Bayliss函数项(n²-1)/(2n²+1)决定了吸收光谱的位移变化Δυ,同时还分析了氢键相互作用对理论函数模型的误差.根据染料的聚集动力学证实了染料在正丙醇/水(4:21,体积比)体系中确有二聚体的产生,并发现了两组不同的聚集特性.此外,使用APCIMS质谱技术证实Dye3二氯甲烷浓溶液中也产生了二聚体.     

菁染料分子中取代基效应的交替现象

本文利用同系线性规律对菁染料的取代基效应进行了研究.提出菁染料的取代基效应与通常的取代基效应不同,在菁染料分子中取代基效应存在较大的交替现象;根据取代基团的内部结构及其所在位置的关系,推导出一套经验公式,并对菁染料的电子吸收光谱进行了定量计算.本文定量地预测了由苯并硫氮茂环、萘并琉氮茂环和苯并硒氮茂环等组成的菁染料及其衍生物(共一百多个化合物)的电子吸收光谱峰值,与实验值相比,峰值偏离在±5nm内的约占70%左右,在±5-±10nm的约占25%,大于±10nm的约占5%.     

Template synthesis of cyanine dye H-aggregates on nanostructured [6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester substrates

A novel and general method for the synthesis of H-aggregates is presented. H-aggregates can be precipitated from solutions of cyanine dyes in nanostructured [6,6]-phenyl C(61)-butyric acid methyl ester (PCBM) template films. H-aggregates synthesized that way have a narrow line shape width comparable to the smallest H-bands reported for thin films so far. We demonstrate that H-aggregates can be induced in different cyanine dyes (trimethine-, pentamethine- and heptamethine dyes). Aggregation follows a universal pathway, the concentration dependence of aggregation for different dyes can be scaled to fall onto one master curve. According to our model, H-aggregates have the form of 3D-crystals that form within cavities of the template. The template substrate is fabricated by means of a phase separation process of PCBM with a specific cyanine dye and consecutive selective dissolution of the dye. The dimensions of the template cavities have a major influence on aggregation.     

Cyanine dyes as protectors of K562 cells from photosensitized cell damage

Several cyanine dyes were found to protect K562 leukemia cells against toxicity mediated by cis-di(4-sulfonatophenyl)diphenylporphine (TPPS2) and light. Most cyanine dyes derived from dimethylindole were better photoprotectors than cyanine dyes with other structures. This correlated with the fact that cyanine dyes derived from dimethylindole were predominately monomeric at millimolar concentrations within K562 cells, while other cyanine dyes formed aggregates. For cyanine dyes that are derived from dimethylindole and have absorption band wavelengths greater than 700 nm, fluorescence-energy transfer from TPPS2 to the cyanine dye was the most important mechanism for photoprotection. There was no spectroscopic evidence for complex formation between the cyanine dyes and TPPS2. The dimethylindole derivative, 1,1',3,3,3',3'-hexamethylindodicarbocyanine, was an excellent photoprotector, but a poor quencher of TPPS2 fluorescence and a relatively poor singlet-oxygen quencher. This cyanine dye may act by quenching excited triplet TPPS2. Singlet-oxygen quenching may contribute to the photoprotection provided by cyanine dyes not derived from dimethylindole. Differences in the subcellular distribution of the various cyanine dyes studied may have contributed to the different apparent mechanisms of photoprotection.     

菁染料和份菁染料的合成及其溶液的光稳定性研究

利用UV-Vis吸收光谱仪和光化学反应器,研究了菁染料和份菁染料的光降解动力学.研究结果表明,染料在乙腈溶液中的光褪色反应遵循假一级或零级动力学衰减.与相应的份菁染料相比,携带正电荷的菁染料具有相对较好的光稳定性.     

On the nature of excited electronic states in cyanine dyes: implications for visual pigment spectra

CNDO/S CI calculations are carried out on polyenes and on cyanine dyes. In contrast to polyenes, doubly excited configurations have a strong effect on the first optically allowed excited state in cyanines. Protonated Schiff bases of retinal are closely related to cyanine dyes, with important consequences for models of visual pigment spectra and photochemistry.     

菁染料和份菁染料溶液的光降解机理的研究

利用UV-Vis吸收光谱仪和光化学反应器,研究了菁染料和份菁染料溶液的光降解动力学,认为染料在乙腈溶液中的光褪色反应服从假一级或零级动力学.利用GC/MS光谱仪检测了染料的光降解产物.与相应的份菁染料相比,携带正电荷的菁染料具有相对较好的光稳定性.研究结果表明,菁染料光降解反应的中间体可能是染料的半氧化态Dye⁺,并利用纳秒级闪光光解技术研究了Dye⁺的瞬态吸收光谱.     

有机太阳能电池的染料结构与光电性能关系的研究

本文用自动测试系统探讨了菁染料和方酸染料的化学性质、结构与其光伏效应之间的关系, 从理论上讨论了载流子光致发生机理。发现在给电子体-受电子体发色团染料中, 光伏效应有显著的取代基效应, 同时观察到量子效率随给电子杂环的碱性及分子离子势等有一定变化规律。讨论了方酸染料的聚集态。     

从氧化还原电位的角度看菁染料的光谱增感与结构的相关性

本文用循环伏安法测定了一些菁染料的氧化还原电位,估算了一些未测得的数值,并与收集到的相同条件下的文献值进行了系统的比较。详尽地分析了菁染料的各种结构因素对氧化还原电位,进而对光谱增感作用的影响。从氧化还原电位的角度为选择性能优良的增感染料提供了一个重要的途径。     

母核结构对三碳菁染料光氧化过程的影响

本文研究三种不同母核结构的三碳菁染料在乙醇溶剂中的光氧化反应,实验中采用了近红外区光谱能量分布平稳的光源,得出了母核结构对染料的光氧化稳定的影响,其影响次序:叮恶唑>硒唑>噻唑。同时本文还利用β值的测定,算出染料光氧化过程中敏化产生的单重态氧的浓度以及二者反应的速率常数。