苯、甲苯、联苯在水-叔丁醇混合溶剂中的溶解度和疏水作用

在283.15,288.15,293.15,298.15 K温度下,测定了苯、甲苯、联苯在水-叔丁醇混合溶剂中的溶解度,其中混合溶剂中叔丁醇的物质的量分数分别为0.000,0.010,0.020,0.030,0.040,0.045,0.050,0.060,0.080,0.100. 以此为基础计算了苯、甲苯、联苯在不同温度和溶剂组成条件下的标准溶解Gibbs自由能和相关过程的疏水相互作用Gibbs自由能,并从微观上讨论了溶剂结构对溶解度和疏水作用的影响.     

叔丁醇-水混合溶剂的混合状态对牛血清白蛋白构象的影响

应用动态光散射法测定了叔丁醇(TBA)-水混合溶剂中牛血清白蛋白(BSA)流体动力学半径, 并通过分析BSA的荧光光谱和紫外-可见光吸收光谱, 研究BSA在TBA-水混合溶剂中的构象变化. 同时, 通过分析TBA-水二元体系和BSA-TBA-水三元体系静态散射光的变化, 探讨TBA-水溶剂体系的混合状态及其对BSA在水溶液中构象变化的影响. 结果表明, TBA-水溶剂体系的混合状态与BSA的构象变化密切相关, 低浓度的混合溶剂中, 水分子在TBA周围形成疏水水化结构, 与蛋白质疏水基团的选择性结合, 破坏了蛋白质的稳定结构, 但是, 少量TBA的加入削弱了蛋白质疏水基团间的疏水相互作用, 有利于蛋白质形成更紧密的构象; 高浓度的混合溶剂中, TBA分子相互聚集形成胶束, 削弱了对蛋白质的变性作用.     

四苯硼铵从H2O到H2O-TBA的ΔG()t和介质效应

电解质在水和含水混合溶剂间的迁移热力学性质,对于研究解析电解质与溶剂间的相互作用及其变化规律有着重要的作用.因此,长期以来一直受到人们的重视.碱金属及类碱金属四苯硼盐(MBPh4)是典型的大阴离子强电解质,由于其阴离子(BPh－4)具有较强的疏水作用,因此在水与有机混合溶剂中表现出与纯无机盐明显不同的热力学行为.水与叔丁醇(TBA)是一种特殊的混合溶剂,其性质已有很多报导[1－3].许多作者指出,在富水区存在着H2O与TBA分子形成的笼合物,这使该混合溶剂在富水区表现出许多反常特性,如蒸汽压、偏摩尔体积、密度等都出现了极大或极…     

氯化钠、氯化钾在水和水与丁醇混合溶剂间的转移自由能和转移熵——双电池体系电动势测定法

本文测定了298.15 K 下氯化钠、氯化钾在水和水与四种丁醇异构体混合溶剂中的双电池电动势,从电动势值计算了转移自由能,并测定了288.15,308.15,318.15 K下氯化钠、氯化钾在水和水与叔丁醇混合溶剂中的双电池电动势.采用的双电池为:Ag|AgCl|MCl(s)|M(Hg)|MCl(w)|AgCl|Ag(w 为水,s 为含水混合溶剂,M 为 Na、K).采用 Abraham 的离子溶剂化一层连续介质模型,计算了氯化钠、氯化钾在这四种混合溶剂中的溶剂化自由能,其中静电部分采用 Abraham 所给公式计算,非静电部分采用 Pierotti 定标粒子理论计算.在低的醇含量时,转移自由能的计算结果与实验基本符合.此外,根据含叔丁醇体系电动势的温度系数计算得转移熵,对该体系的结构作了定性讨论.     

萘由水到水-叔丁醇混合溶剂的迁移热力学函数

通过溶解度法研究了萘从水到水-叔丁醇(TBA)混合溶剂中的标准迁移热力学性质.结果表明, 标准迁移自由能随叔丁醇摩尔分数x(TBA)的增加表现出复杂的下降趋势.标准迁移熵和标准迁移焓呈现双峰变化.迁移熵和迁移焓的双峰变化, 表明系列H2O-TBA混合溶剂的微观结构经历了从相对的有序到无序到再有序、再无序、再有序的变化过程；H2O-TBA混合溶剂中除了在富水区存在着笼合物特殊结构外, 在x(TBA) 约为0.08处还存在着一相对有序的结构.     

相分离丙烯酸树脂/SiO2复合超疏水薄膜的制备及其性能

基于溶剂诱导相分离法,将丙烯酸树脂薄膜在含有二氧化硅和异氰酸酯三聚体交联剂的乙酸乙酯(良溶剂)和乙醇(不良溶剂)的混合溶剂中浸渍提拉,获得具有多孔结构的超疏水薄膜。分别用红外光谱、扫描电镜表征了超疏水薄膜的结构和形貌,并测试了其疏水性、自清洁性及耐磨性。当混合溶剂中乙酸乙酯与乙醇的体积比为6∶4、SiO_2的质量浓度为0.025g/mL时,超疏水薄膜的水接触角可达158°±3°,且经历35个周期的砂纸磨损(100g载重)后仍保持超疏水性,具备良好的自清洁性与耐磨性。     

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.     

介质对配合物稳定性的影响 Ⅳ.Cu(SCN)~ -NaNO_3-tert-Butyl Alcohol-H_2O体系,25℃

本文用分光光度法确定了２５℃下配阳离子Ｃｕ（ＳＣＮ）＋在ＮａＮＯ３－叔丁醇－水介质中的稳定常数。混合溶剂中叔丁醇组成为０，５，１０，１５，２０和２５ｗｔ％，离子强度范围为０．２～３．０ｍｏｌｅ·ｄｍ－３，溶液的ｐＨ＝１．５～１．６。基于Ｐｉｔｚｅｒ理论用最小二乘多项式逼近法，确定了混合溶剂中配合物热力学稳定常数。讨论了配位反应的一级介质效应。     

疏水-亲脂相互作用对反应性的影响2.长链分子簇集和绕曲的溶剂效应

研究了一系列不同链长的对硝基苯酚羧酸酯在十种有机溶剂和水的二元混合溶剂中的水解反应,有机溶剂的体积含量分别为30％(Φ=0.30)和50％(Φ=0.50).结果表明,在Φ=0.50的各溶剂体系中,只有乙二醇-水和二甲亚砜-水体系,十六酸酯的水解速度才因受物分子的簇集绕曲而减慢.而在Φ=0.30的各溶剂体系中,除t-BuOH-H_2O体系外,十六酸酯全都存在簇集和绕曲现象,水解速度因此而受抑制的程度有如下次序:乙二醇>二甲亚砜>乙二醇单甲醚>二甲基甲酰胺～乙二醇二甲醚>二氧六环>乙醇～丙酮～乙腈>叔丁醇.如以log(k_(C8)/k_(a16))值作为衡量溶剂对受物的疏水-亲脂作用大小的定量标准,则发现各log(k_(C8)/k_(a16))和有机溶剂的介电常数ε,溶剂极性标度Kosower’s Z值,Dimroth’sE_T(30)值及Taft’s π值都不相关,但和Rekker的疏水常数f值却有较好的相关关系.这说明在这些“促簇性”溶剂中,控制长链酯水解的主要因素是疏水-亲脂相互作用,而和溶剂的极性无直接关系.此外,还讨论了不同比例的二元溶剂体系中水解的活化参数△S,△H.本工作首次提供了Rekker疏水常数应用于研究有机化合物反应性的实例.     

α-羧基烯酮环二硫代缩醛化学(Ⅷ)——以叔丁醇钾为碱合成脂肪族α-羰基烯酮环二硫代缩醛类化合物

前文曾报道了以六甲基二硅氨基锂(LHMDS)为碱合成标题化合物的方法。进一步的实验表明,以叔丁醇钾为碱用于芳香族α-碳基烯酮环二硫代缩醛类化合物的合成效果较好。为此,本文以叔丁醇钾为碱合成了1_(a—j)等10个标题化合物,其中1_(d—j)为新化合物。实验表明,碱的浓度、反应所用溶剂对产物的产率有明显影响。叔丁醇钾的浓度以0.4 mol/L左右为宜,采用苯和DMF混合溶剂并以脂环酮为底物时产率较好。     

介质对配合物稳定性的影响——Ⅳ. Cu(SCN)+-NaNO3-tert-Butyl Alcohol-H2O体系，25℃

本文用分光光度法确定了25℃下配阳离子Cu(SCN)⁺在NaNO₃-叔丁醇-水介质中的稳定常数。混合溶剂中叔丁醇组成为0，5，10，15，20和25 wt%，离子强度范围为0.2～3.0 mole·dm^-3，溶液的pH=1.5～1.6。基于Pitzer理论用最小二乘多项式逼近法，确定了混合溶剂中配合物热力学稳定常数。讨论了配位反应的一级介质效应。     

过氧化氢与苯乙烯环氧化的反应机理及溶剂效应

以过氧化氢与苯乙烯环氧化为模型反应, 采用Materials Studio软件中Dmol³模块, 模拟计算了过氧化氢与苯乙烯的环氧化反应机理. 并用连续介质-类导体屏蔽模型(COSMO)研究了反应体系分别在三种质子性溶剂(水, 乙醇, 叔丁醇)中的溶剂化效应. 为研究溶剂分子直接参与反应的微观过程, 用离散介质模型模拟了单个水分子、乙醇分子和叔丁醇分子分别对反应的影响. 两种溶剂模型所得的结果一致, 叔丁醇作溶剂时反应活性最好, 乙醇次之; 质子性溶剂能够促进过氧化氢分子的异裂, 形成活性氧物种, 从而使反应能垒降低.     

丙三醇对水溶液中血红蛋白构象的影响——荧光猝灭和动态光散射研究

利用荧光猝灭法和动态光散射法测定丙三醇-水混合溶剂中血红蛋白(Hb)与联苯胺的结合距离和Hb的流体动力学半径, 并通过分析Hb荧光光谱和吸收光谱的变化, 探讨丙三醇与蛋白质分子在水溶液中相互作用的机理及其对蛋白质构象的影响. 结果表明, 丙三醇-水混合溶剂中Hb通过优先水化作用形成更紧密的构象, 溶剂体系的氢键形成能力下降对稳定蛋白质的构象有重要的影响, 丙三醇浓度较高的混合溶剂中氢键网络发生崩塌, 导致蛋白质构象产生进一步的折叠. 实验显示, 尽管Hb在丙三醇-水混合溶剂中保持较完整的血红素疏水空穴结构, 但是血红素疏水空穴以外肽段的构象发生显著变化, 并对血红蛋白的聚集状态造成一定的影响.     

甲烷在水-叔丁醇混合溶剂中的溶解度

在303.15 K、313.15 K、323.15 K、333.15 K温度下，0－6 MPa压力范围内测定了甲烷在水－叔丁醇混合溶剂中的溶解度．溶剂中叔丁醇的摩尔分数(x_(TBA))从0到1．结果表明，在温度和溶剂组成一定条件下，甲烷的溶解度随其分区的增加而增大，随x_(TBA)的增加，在富水区内，甲烷的溶解度变化较缓慢，当x_(TBA)超过某值时，甲烷的溶解度随x_(TBA)的增加而增大，并且幅度较大；在x_(TBA)约为0－0.045范围内，甲烷的溶解度随温度增加而减小，x_(TBA)约在0.045－0.15范围内，溶解度随温度增加而增加，x_(TBA)约在0.15～1.0范围内，溶解度随温度增加而减小．根据溶解度与温度和溶剂组成的关系可以推测，在303.15－333.15 K、0－6 MPa范围内，水－叙丁醇混合溶剂中仍存在笼合物结构．根据溶解度与温度、压力的关系讨论了甲烷在此混合溶剂中的亨利常数、偏摩尔体积、标准溶解自由能、标准溶解焓和标准溶解熵．     

α-氨基丁酸对映异构体在DMF+水混合溶剂中的焓对作用

利用等温滴定微量热法(ITC)分别测定了298.15K时L-α-氨基丁酸和D-α-氨基丁酸两种对映异构体在不同组成的二甲基甲酰胺(DMF)+水混合溶剂中的稀释焓.根据统计热力学的McMillan-Mayer理论计算各溶剂组成下的同系焓对作用系数(hxx).从溶质-溶质和溶质-溶剂相互作用的观点出发探讨了三元水溶液中疏水-疏水、疏水-亲水和亲水-亲水作用的竞争平衡.实验发现,在所研究的混合溶剂组成范围内(wDMF=0-0.3),α-氨基丁酸两种对映体的hxx都是较大的正值,且都随wDMF的增大而逐渐减小,而有趣的是L型对映体的hxx值普遍比D型的大(hLLhDD),说明ITC可以区分对映异构体的同手性焓对作用.结果表明:在α-氨基丁酸+水+DMF三元溶液体系中,疏水-疏水和疏水-亲水作用在分子对作用过程中占优势;在α-氨基丁酸的同种对映体发生分子对作用时,L-L分子对比D-D分子对在构型上更有利于α-碳上疏水侧链(CH3CH2-)的靠拢,疏水基团的水合壳层发生交盖,局部破坏而释放出部分结构化的水,过程自发、吸热且伴随显著熵增(ΔG0,ΔH0,ΔS=(ΔH-ΔG)/T0),因而在稀释时释放出更多热量,hxx具有较大的正值.     

荧光猝灭法和动态光散射法研究1-丙醇和2-丙醇对水溶液中蛋白质构象的影响

应用荧光猝灭法和动态光散射技术测定牛血清白蛋白(BSA)与荧光素在正丙醇-水和异丙醇-水混合溶剂中的相互作用距离和BSA的流体动力学半径, 研究正丙醇和异丙醇对水溶液中蛋白质构象的影响. 结果显示, 正丙醇-水和异丙醇-水混合溶剂中BSA与荧光素的相互作用距离和BSA的流体动力学半径随着正丙醇和异丙醇浓度的增加而先减小后增大, 表明低浓度的正丙醇和异丙醇有利于蛋白质形成紧密的构象, 而较高浓度的正丙醇和异丙醇则破坏蛋白质的紧密构象. 试验中观察到BSA与荧光素在正丙醇-水混合溶剂中的结合距离大于同浓度的异丙醇-水混合溶剂中的结合距离, 而BSA在前者的流体动力学半径小于后者, 说明无支链的正丙醇分子易于与蛋白质的疏水基团产生较强的疏水相互作用, 而带支链的异丙醇分子的疏水性较弱, 有利于与蛋白质分子的亲水基团相互作用而积聚在蛋白质表面.     

胆固醇酯类化合物在混合溶剂中的簇集及其荧光光谱的特征

近年来,人们对长链脂肪族、芳香族化合物分子在二甲基亚砜/水(DMSO/H₂O)混合溶剂中发生簇集,形成聚集体进行了广泛研究指出:簇集的驱动力是疏水作用。     

混合溶剂中酶促合成维生素A乳酸酯

研究了混合溶剂中脂肪酶催化合成维生素A乳酸酯.首先对催化合成维生素A乳酸酯反应的脂肪酶和反应介质进行了研究,其次对影响合成维生素A乳酸酯反应的因素(温度、底物摩尔比、反应时间和酶量等)进行了探讨,优化了反应条件:在5 mL混合溶剂(叔丁醇/正己烷(v/v)=3:2)中,0.167 g维生素A醋酸酯和0.150g乳酸在25 mg脂肪酶Novozym 435催化下,在35℃、150 r/m in下反应6 h,产率可以达到52.19%,固定化酶可连续使用5次以上,产率仍达45%以上.     

低温非水环境中疏水缔合聚丙烯酸钠与两性离子表面活性剂的相互作用

疏水缔合聚合物和表面活性剂是构建黏弹性流体的重要物质, 二者的相互作用对流体性质具有显著影响, 一直是该领域的研究热点, 但此前的研究仅聚焦于水溶液中室温及以上温度范围, 而零下极端低温环境中的相互作用尚未涉及. 本文以疏水缔合聚丙烯酸钠(HMPA)为模型聚合物, 研究了低温(-20~20 ℃)环境中其与两性离子表面活性剂N-(顺-二十二碳-13-烯酸酰胺基丙基)-N,N-二甲基羧酸甜菜碱(EDAB)在乙二醇/水混合溶剂中的相互作用及混合体系的流变性质. 先后考察了HMPA溶解于纯水和乙二醇/水混合溶剂时的流变行为和HMPA-EDAB在乙二醇/水混合溶剂中的流变行为及自组装结构形貌. 研究发现, 加入50%(体积分数)的乙二醇会阻碍HMPA疏水支链形成缔合结构, 减弱其增黏性能, 但同时也会大幅降低体系的冰点. 在HMPA- EDAB混合体系中, HMPA疏水支链会进入EDAB胶束内核自组装形成混合胶束. 混合胶束的形貌取决于 HMPA和EDAB的浓度及环境温度, 进而影响体系的流变行为. 零下的低温有助于EDAB形成蠕虫状胶束, 因此HMPA与EDAB表现出更强的协同增效作用.     

三氯化铁催化选择性合成普罗布考单丁二酸酯

研究了以三氯化铁为催化剂选择性合成普罗布考单丁二酸酯的反应.考察了催化剂、反应溶剂、碱、酰化剂及配料比对反应的影响.实验结果表明金属盐对反应的收率和单酰化反应的选择性有显著的影响,当以三氯化铁为催化剂,丁二酸酐为酰化剂,叔丁醇钠为碱,四氢呋喃为溶剂,普罗布考、叔丁醇钠、丁二酸酐及三氯化铁的摩尔比为1:4:5:0.17,...