甘氨酸和L-丝氨酸在LiNO3,NaNO3和KNO3水溶液中的体积性质

用Anton Paar DMA 55精密数字密度计测定了甘氨酸和L-丝氨酸在LiNO3, NaNO3和KNO3水溶液中的密度, 计算了氨基酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积、理论水化数和体积作用系数. 根据静电相互作用和结构水合作用模型讨论了氨基酸的侧链和阳离子的性质对迁移偏摩尔体积的影响. 结果表明, 甘氨酸和L-丝氨酸在3种硝酸盐水溶液中的迁移体积均为正值, 并且随着盐溶液浓度的增大而增大. 氨基酸两性离子端基和阴阳离子间的静电作用对迁移体积的贡献是主要的, 静电作用削弱了两性离子带电中心对周围水分子的电致收缩效应, 造成氨基酸的理论水化数随盐溶液浓度的增加而减小. L-丝氨酸的侧链与离子之间的亲水-亲水相互作用对迁移体积有小的正贡献, 使得在同一种盐溶液中L-丝氨酸的迁移体积较甘氨酸的大. 同一种氨基酸在NaNO3和KNO3水溶液中的迁移体积较在LiNO3水溶液中的大, 主要是由于Li＋难以去水化. 在低浓度的盐溶液中氨基酸与盐之间的相互作用以1∶1形式为主, 随着溶液浓度的增大, 1∶2形式的相互作用逐渐增大     

氨基酸在木糖醇水溶液中的体积性质

应用精密数字密度计测定了298.15 K时甘氨酸、L-丙氨酸或L-缬氨酸与不同组成的木糖醇-水混合溶剂构成的三元系溶液的密度, 计算了氨基酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积和水化数. 根据结构水合作用模型讨论了迁移偏摩尔体积和水化数的变化规律. 结果表明, 氨基酸两性离子部分与木糖醇羟基间的相互作用占主导地位, 且随木糖醇浓度的增大而增大. 氨基酸在木糖醇水溶液中的迁移偏摩尔体积为正值, 甘氨酸的迁移偏摩尔体积大于L-丙氨酸和L-缬氨酸的. 氨基酸在木糖醇水溶液中的水化数随溶液中木糖醇浓度的增加而减小.     

三种氨基酸在尿素水溶液中的体积性质

精密密度法详细测定甘氨酸、L-丙氨酸、L-丝氨酸在尿素水溶液中的表观摩尔体积,计算了三种氨基酸从水到尿素水溶液的迁移偏摩尔体积,结合前期的氨基酸从水到尿素水溶液的迁移焓,探讨尿素水溶液的结构特点及其对氨基酸与尿素在水溶液中相互作用的影响。结果表明,尿素分子在水溶液中自缔合,引起溶剂结构的变化并削弱其与氨基酸分子的结构相互作用,造成氨基酸从水到尿素水溶液的迁移偏摩尔体积和迁移焓随尿素浓度的增加而出现多个变化点,这一效应随着氨基酸疏水性的增强而增大,表明氨基酸的疏水性越强,其与尿素相互作用引起的去水化作用越明显。     

甘氨酸在尿素、甲脲及二甲脲水溶液中的体积性质

用精密数字密度计测定了甘氨酸在不同质量分数的尿素、甲脲和二甲脲水溶液中的密度,计算了甘氨酸的极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积、理论水化数和体积作用系数,讨论了溶剂组成变化对甘氨酸迁移偏摩尔体积和理论水化数的影响.结果表明,甘氨酸与尿素及烷脲分子间的相互作用主要以1:1的形式为主.尿素、甲脲、二甲脲分子与氨基酸荷电中心的直接相互作用,削弱了两性离子带电中心对周围水分子的电致收缩效应,造成了理论水化数随溶液浓度的增加而减小.     

L-丝氨酸在正丙醇-水混合溶剂中的体积性质

应用精密数字密度计测定了298.15 K时不同组成的L-丝氨酸-正丙醇-水体系的密度, 计算丝氨酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积和水化数. 根据结构水合作用模型讨论了迁移偏摩尔体积和水化数的变化规律. 结果表明, 丝氨酸两性离子部分和亲水侧链与正丙醇羟基间的相互作用对其迁移体积有正贡献, 且占主导地位. 丝氨酸在正丙醇-水混合溶剂中的迁移偏摩尔体积为正值, 且随醇浓度的增大而增大. 丝氨酸在正丙醇-水混合溶剂中的水化数随溶液中醇浓度的增加而减小.     

氨基酸-醇-水体系的密度与表观摩尔体积

用DMA602/60型震动管数字密度计测定了298.15 K下甘氨酸、丙氨酸分别在纯水和四个不同浓度甲醇、乙醇和丙醇水溶液中的密度, 计算了相应的表观摩尔体积, 用最小二乘法拟合了氨基酸在醇水溶液中的标准偏摩尔体积. 根据McMillan-Mayer理论拟合了水溶液中氨基酸分别与醇相互作用的对相互作用参数Vab和三相互作用参数Vabb, Vaab. 结果表明甘氨酸、丙氨酸在醇水溶液中的表观摩尔体积都随醇浓度的增加而增加, 都属亲水破坏性溶质; 其自相互作用参数和三相互作用参数均为正值, 对相互作用参数Vab均为负值且随烃基链的延长, 负值依次增大. 分别根据极性分子的相互作用模型、结构水化模型和溶剂分离缔合模型进行了讨论.     

三种氨基酸在尿素-水混合溶剂中的体积性质

用精密密度法详细测定甘氨酸、L-丙氨酸、L-丝氨酸在尿素-水混合溶剂中的表观摩尔体积.计算了三种氨基酸从水到尿素-水混合溶剂的迁移偏摩尔体积,结合前期的氨基酸从水到尿素-水混合溶剂的迁移焓,探讨尿素-水混合溶剂的结构特点及其对氨基酸与尿素相互作用的影响.结果表明,尿素分子在水中自缔合,引起溶剂结构的变化并削弱其与氨基酸分子的结构相互作用,造成氨基酸从水到尿素-水混合溶剂的迁移偏摩尔体积和迁移焓随尿素浓度的增加而出现多个变化点,这一效应随着氨基酸疏水性的增强而增大,表明氨基酸的疏水性越强,其与尿素相互作用引起的去水化作用越明显.     

氨基酸在水或氯化钾水溶液中体积性质的研究

在298.15K和常压下利用密度法测定了十几种α-氨基酸在水或氯化钾水溶液中的表观摩尔体积,由此得到了各氨基酸的偏摩尔体积和其相应的转移偏摩尔体积,以及氨基酸中侧链对其偏摩尔体积的贡献值.从理论上计算了各氨基酸在上述溶液中的水化数和体积相互作用参数.结果表明,氨基酸的转移偏摩尔体积值随着盐溶液浓度的增加而增大;氨基酸与共溶质间的相互作用以1∶1形式为主;氨基酸的水化数随盐浓度的增加而减小.对所得结果进行了定性讨论.     

L-丝氨酸在丙二醇-水和丁二醇-水混合溶剂中的体积性质

利用精密数字密度计测定了L-丝氨酸分别在不同组成的1,2-丙二醇-水和1,2-丁二醇-水混合溶剂中的密度, 计算了丝氨酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积和理论水化数. 根据结构水合作用模型讨论了迁移偏摩尔体积和理论水化数的变化规律. 结果表明, 丝氨酸两性离子头基和亲水侧链与醇分子中—OH基团间的相互作用占主导地位, 导致丝氨酸在醇-水混合溶剂中的迁移偏摩尔体积为正值; 此外, 这种亲水相互作用削弱了丝氨酸带电中心对周围水分子的电致收缩效应, 造成了水化数的减小.     

L-苏氨酸在糖及维生素C水溶液中的体积性质

用精密数字密度计和粘度计测定了L-苏氨酸在不同质量分数的葡萄糖、蔗糖及维生素C水溶液中的密度和粘度，计算了L-苏氨酸的极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积、理论水化数和粘度B系数，讨论了溶剂组成变化对L-苏氨酸迁移偏摩尔体积、粘度B系数和理论水化数的影响.结果表明，随混合溶剂中共溶质含量的增加，迁移偏摩尔体积、粘度B系数随之增加；而由于葡萄糖、蔗糖及维生素C分子与L-苏氨酸荷电中心的直接相互作用，削弱了两性离子带电中心对周围水分子的电致收缩效应，造成了理论水化数随其含量的增加而减小.     

甘氨酸、L-丙氨酸和L-丝氨酸在尿素水溶液中的体积性质

蛋白质的折叠与解折叠、稳定性、变性行为和酶的活性等都受到环境中其它各种物质影响.作为蛋白质模型分子,氨基酸在混合溶液中的热力学研究近年来引起了广泛重视.尿素在生物体系中的独特地位主要表现在:它是水结构的破坏者,同时又是许多球状蛋白的变性剂.然而,尿素对球状蛋白的变性作用尚未达成共识.     

288.15, 298.15和308.15 K温度条件下甘氨酰甘氨酸在蔗糖-水混合溶剂中的体积性质研究

利用Anton Paar DMA55精密数字密度计测定了288.15, 298.15和308.15 K甘氨酰甘氨酸在蔗糖-水混合溶剂中的密度, 计算了甘氨酰甘氨酸的表观摩尔体积VΦ和极限偏摩尔体积 , 得到了其由纯水溶剂转移至混合溶剂中的迁移偏摩尔体积Δtrs 和理论水化数Nh．根据共球交盖模型, 讨论了迁移偏摩尔体积和水化数的变化规律．结果表明, 甘氨酰甘氨酸带电中心与蔗糖之间的结构相互作用对其迁移体积有正贡献, 且占主导地位．甘氨酰甘氨酸的迁移偏摩尔体积为正值, 且随着蔗糖浓度的增大而增大; 理论水化数随温度升高、蔗糖浓度的增大而减小; 温度升高, 极限偏摩尔体积增大, 迁移偏摩尔体积变化很小．     

L-丙氨酸在LiNO3, NaNO3, KNO3和NaClO4水溶液中的体积性质

利用Anton Paar DMA 55精密数字密度计测定了L-丙氨酸在LiNO₃, NaNO₃, KNO₃和NaClO₄水溶液中的密度, 计算了L-丙氨酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积、迁移偏摩尔体积、理论水化数和体积作用系数. 根据静电相互作用和结构水合作用模型讨论了阴离子和阳离子对迁移偏摩尔体积的影响. 结果表明, L-丙氨酸在四种含氧酸盐水溶液中的迁移体积均为正值, 并且随着盐浓度的增大而增大. L-丙氨酸两性离子端基和阴阳离子间的静电作用对迁移体积的贡献是主要的. 静电作用削弱了两性离子带电中心对周围水分子的电致收缩效应, 造成了理论水化数随溶液浓度的增加而减小. L-丙氨酸在NaNO₃, KNO₃和NaClO₄水溶液中迁移体积的不同主要是由于静电作用的不同引起的, 在LiNO₃水溶液中迁移体积的“反常”是由于结构相互作用的影响较大所致.     

甘氨酸在葡萄糖-水和蔗糖-水混合溶剂中的体积性质

利用精密数字密度计测定了甘氨酸与不同组成葡萄糖-水、蔗糖、水混合溶剂 构成的三元系溶液的密度,计算了甘氨酸的表观摩尔体积、极限偏摩尔体积和理论 水化数,根据结构水合作用模型讨论了迁移偏摩尔体积的变化规律,并与乙二醇- 水和丙三醇-水等多羟基体系作了比较。结果表明,甘氨酸分子在多羟基化合物-水 体系中增体积效应的大小与多羟基化合物所含OH基数的多少有关。