什么是热化学动力学

《什么是热化学动力学》一文,是中、外学者合作研究的成果,本文着重介绍了热化学动力学与有关化学分支的关系、研究内容、重要成果以及今后发展的前景。     

细胞动力学研究 III.细菌算术级数式生长过程热动力学

By using an LKB-2277 Bioactivity Monitor, we have determined the thermogenesis curves of two species of Brucellas arithmetic series growth. From the thermogenesis curves, a thermokinetic equation as:
dP/dt=km﹒Pn
could be established for bacterial arithmetic series growth in which the order of growth metabolism n=0. The mean specific rate constant of multiplication μand the mean generation time G et al. were calculated. This model was compared with the exponential model.     

细胞动力学研究 II.产物抑制生长过程的热动力学

By using an LKB2277 Bioactivity Monitor, we have determined the thermogenesis power curves of four kinds of Brucellas S2(55007), M5 (55009),83-202,83-980. And established the thermokinetic equation for the process of cell growth inhibited by the products of metabolism, as:
Ln[1/(β﹒Pt)-1]=ln[1/(β﹒P0)-1]-k0﹒t
From this equation, the rate constants of cell growth k [= k0(1 - β﹒P0)] were obtained. This thermokinetic equation is very suitable for cell growth of separated culture and is very important for the study of bacterial limited growth and their characteristics.     

细胞动力学研究IV.细菌非理想生长过程的热动力学

By using LKB2277 Bioactivity Monitor, we have determined the thermogenesis power curves of four kinds of bacteria: Brucella M5(55010), 83-980, 83-981 and E. coli. We have also derived the thermokinetic equation for the process of bacterial growth, which was untypical "S" , unideal growth, as:
Ln[P•(1-P/Pm)?-1]=ln[P0•(1-P0/Pm)?-1]+kt
From this equation, the rate constants of bacterial growth k wore obtained. This thermokinetic equation is very suitable for cell growth of separated culture, in which the thermogenesis curve is untypical. The model propoted by equationl(1) has been compared with the exponential and logistic models. This thermokinetic equation is very significant for the study of bacterial limited growth and their characteristics.     

热动力学研究的新进展

根据变化过程的放（吸）热速率研究过程动力学规律并融热化学与化学动力学于一体的分支学科称为热动力学。本文回顾了国内外学者在各种量热体系中研究热动力学的进展情况，着重介绍了最近五年中热动力学在化学反应、酶促反应和生物代谢过程研究中的应用，并预测了热动力学在未来十年中的发展趋势。     

等温微量热法在生命科学研究中的应用

简要介绍了等温微量热法的原理、典型的仪器及其在生命科学研究中应用所具有的特点。通过它可获得完整的细胞代谢过程产热曲线及其热动力学方程；可以研究细胞器的代谢规律；可以获取生物大分子与小分子相互作用的热动力学特征。     

镨配合物的热化学及其对酵母菌作用的热动力学研究

用六水合氯化镨、硫代脯氨酸(C4H7NO2S)和水杨酸(C7H6O3)合成了三元固体配合物[Pr(C7H5O3)2(C4H6NO2S)]-2H2O.根据盖斯定律设计一个热化学循环,用溶解-反应量热法研究得到合成反应的标准摩尔焓变为(133.70±1.02)kJ/mol,配合物298.15K时的标准摩尔生成焓为-(2909.3±3.2)kJ/mol.用TAMair微量热仪测定其在28.00℃时对粟酒裂殖酵母作用的产热曲线,进而算出在配合物作用下,酵母菌生长代谢的最大发热功率Pmax、速率常数κ、传代时间tG、抑制率I和半抑制浓度cI,50等热动力学参数.结果表明:稀土水杨酸硫代脯氨酸配合物在低浓度下对酵母菌有刺激作用,高浓度下为抑制作用,即稀土配合物对微生物的生长具有双向生物效应,也称为Hormesis效应.     

线粒体体外代谢热动力学研究

线粒体是细胞重要的细胞器之一，有细胞的“能源工厂”之称．因为线粒体内有许多酶，是特殊的酶催化氧化反应的场所山；所有动、植物细胞的线粒体都能通过各种营养物的氧化而产生“富能”物质ATP．采用一定的技术可将线粒体从细胞中分离出来，分离出来的线粒体中的酶系统还有一定的活性，而且线粒体内也有一定的营养物质，这样酶系统就能利用这些营养物进行代谢，从而释放出一定的能量．我们用微量热法对两种鱼肝脏线粒体进行了测量，发现线粒体代谢过程分四个阶段：停滞期、活性恢复期、稳定期、活性衰减期．在活性恢复期和活性衰减期，…     

钙、镁离子对淀粉酶催化激活作用的热动力学

利用热活性检测仪测定了无激活剂和有激活剂时淀粉在淀粉酶催化作用下的热功率－时间曲线,借助热动力学理论和对比进度法对曲线进行处理,得到了无激活剂时酶催化反应的米氏常数(Km)和最大速率(vmax),以及有激活剂(Ca2＋,Mg2＋)时酶催化反应的表观米氏常数（Km1）和最大速率（vmax）.通过比较,得到了金属离子对酶催化反应定量的激活效果.     

热动力学的滴定量热发研究 I.一级反应的热动力学

用滴定量热法分别建立了滴定期和滴反应期一级反应热动力学的数学模型，根据这两种模型，均可由一次实验的滴定量热曲线同时解析出一级反应的速率常数和摩尔反应焓。用滴定量热法研究了去离子水溶剂中乙酸乙酯皂化反应的热动力学，实验结果验证了本文用滴定量热法研究一级反应热动力学的适用性。     

热谱重建法及其在热动力学研究中的应用

在热动力学研究中,大多数实验是在热导式热量计中进行的。由于量热系统的热惯性,记录得到的热谱会出现“失真”,为了正确方便地分析被研究过程的动力学性质,必须对所得热谱进行改造或重建。本文系统地提出了一种新的重建法,即热谱重建法。实验结果表明,该法可广泛应用于热动力学研究。     

n级反应的热动力学对比进度法

在化学反应的热动力学研究中,根据一次实验的热谱曲线来确定一个未知反应的级数,是一项很有理论和实际意义的工作.本文建立了n级反应的热动力学对比进度法.应用此法可判定反应级数和计算速率常数,并用实验及文献数据验证了本文方法的正确性.     

细菌有限生长热动力学研究

在有限的生长空间内和营养条件下，细胞是无法实现无限生长的．细胞在发展初期，由于本身还不够强大，增大的速率比较低；而发展到后期，又由于衰老和环境的制约，增长速率降低，甚至停滞下来．只有在发展中期，才处于增殖高峰，增长速率较快．细胞群体增殖速率经历“慢一快一慢”的变化过程，导致了生长曲线是一条S型变化曲线［‘，’］．对于细菌的生长，只有局部、短时间内符合指数生长特征＊，对于整个生长过程中是不符合的，对干理论的有限生长曲线，可设计三种方程式＊，以适合有限生长曲线的特征：单分子、自催化或简单逻辑、Gomner…     

N溴代丁二酰亚胺氧化醇反应的热动力学研究

氧化反应是有机化学中的一种重要反应类型,也是有机化学、化学工程和生物学家们研究的重点之一.但因其机理复杂,至今未见到用热动力学理论探索氧化反应体系的报道. N溴代丁二酰亚胺(NBS)是良好的溴化试剂,在不同反应条件下,它既可和不饱和键发生加成反应,也可在水溶液中作为次溴酸的来源,还可作为有效的氧化剂和脱氢剂.Reich和Reichstein首先报道了用N溴代乙酰亚胺将仲醇缓慢氧化为酮,Fieser等人报道了NBS的氧化作用.本文用RD-1型热导式自动量热计研究了35℃下NBS氧化异丙醇及环己醇2个反应体系,计算了反应速率常数,对反应的动力学及其机理提出了较合理的解释.     

酶促反应抑制动力学的微量热法研究──氟离子对漆树漆酶催化氧化邻苯二胺的抑制

提出一个适合各类可逆性抑制的热动力学方程,并根据各量之间的关系提出了可逆竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性抑制的热动力学判据以及计算表观米氏常数K_m,app和抑制常数K_i等酶促反应生化常数的热动力学公式,并实际应用于NaF对漆树漆酶催化氧化邻苯二胺抑制的微量热法测定。实验初步得出此抑制为非竞争性抑制,求出其K_m,app、K_i值。