生物细胞内Mg2+的无损伤NMR研究

建立了无损伤性研究细胞内游离[Mg2+]i的31P-NMR方法,通过测量细胞的31P-NMR谱中ATP的α磷和β磷的化学位移差值,得出细胞内Mg2+与ATP结合的复合物MgATP和整个ATP量的比值,计算得到细胞内游离Mg2+浓度.与其它分析方法相比,31P-NMR测定细胞内游离Mg2+浓度具有对细胞样品无损伤的优点.     

固氮酶的活性中心模型和催化作用机理

本文根据固氮酶已知的反应和络合催化原理,讨论了固氮酶的作用机理和活性中心结构.提出了由类立方烷结构的Fe_2S_2·Mo_2O_2八原子簇构成的一对偶联的两钼一铁(2Mo-1Fe)三核活性中心模型,并用以阐明固氮酶各种底物的酶促还原反应机理,包括放氢反应机理,以及一氧化碳不抑制放氢反应而对其他底物的酶促还原反应显出竞争性与非竞争性的混合型抑制特征的原因,提出了二步ATP驱动的“电子活化”机理,并用以解释ATP/2e~-的比值和不需还原剂的ATP酶促水解.指出了这二步ATP驱动的“电子活化”与绿色植物光合作用中的二步光驱动电子传递的紧密对应关系.     

白血病细胞的31P核磁共振分析及用于无损伤游离镁离子测定

建立了无损伤性^31P-NMR研究细胞内代谢物的实验方法,并对人早幼粒白血病细胞HL-60的^31P-NMR谱中含磷小分子代谢物的谱峰进行了分析;通过测量HL-60的^31P-NMR谱中ATP的仅磷和β磷的化学位移差值,得出HL-60细胞内Mg^2 与ATP结合的复合物MgATP和整个ATP量的比值,计算得到HL-60细胞内游离Mg^2 浓度为0．264mmol／L。与其它分析方法相比,^31P-NMR测定细胞内游离Mg^2 浓度具有对细胞样品无损伤的优点。     

原子簇化合物结构

1858年Roussin合成了[Fe_4S_3(NO)_7]~-,叫陆森黑盐。1958年确定其结构是:这是第一个原子簇化合物。六十年代,人们发现此类化合物有很好的催化性能;生物中许多金属酶的活性中心又多以此类型化合物形式存在。F.A.Cotton 1966年正式给原子簇下定义:含有一定数量的原子(金属或/和非金属)完全结合在一起的基团或     

还原性的类立方烷型金属有机原子簇[M_4(μ~3-Se)_4(η-C_5H_4R)_4](M=Mo,R=Pr~i;M=Cr,R=Me)的合成、晶体结构和电子性质

类立方烷型金属原子簇化合物M_4E_4(M为过渡金属,E为硫属元素)的研究长期以来受到重视,其主要原因有二:(1)一些类立方烷型金属原子簇(如Fe_4S_4及Fe-Mo-S原子簇)在生物体系(如固氮酶、铁氧还蛋白)中有重要意义;(2)由于可以方便地对M或E作系列性的改变,因而M_4E_4成为研究原子簇化合物的电子结构及检测各种有关的理论假设的重要模型化合物。     

系列Fe4S4簇合物的光谱分析

本文报道了自合成的4种类立方烷型Fe_4S_4簇合物[Et_4N][Fe_4S_4(Et_2dtc)_4]、[Et_4N]_2·[Fe_4S_4(Et_2dtc)_4]、[Et_4N]_3[Fe_4S_4(Et_2dtc)_4]、[Bu_4N]_2[Fe_4S_4(PhS)_4]的UV-Vis和IR光谱数据,对照X光衍射测定结果,依据配体场弱场理论,对各光谱进行了分析和指认。讨论了配离子构型、中心离子氧化态对d-d带和荷迁移带的影响及键长、配位环境等几何因素与振动带的关系。     

Fe2S2(SH)4[2-,3-]的从头计算

正确的能级次序应与分子的活性位置一致.实验证实,铁硫蛋白或模型化合物Fe_2S_2(SR)~(2-)及Fe_4S_4(SR)_4~(2-)的活性位置在端基,易于发生多种取代反应,而Fe_2S_2和Fe_4S_4实一般是稳定的.但是,经过电化学还原生成的Fe_2S_2(SR)_4~(3-),却不可逆地二聚化,生成Fe_4S_4(SR)_4~(2-)     

[Fe4S4Cl4—n（S2CNEt2）n]^2—（n=0,1,2,4）：原子簇的电子结构研究

用CNDO/2(s,p,d)方法研究了类立方烷系列Fe-S簇合物[Fe_4S_4Cl_4(?)(S_2CNEt_2)_n]~(2-)(n=0,1,2,4)的电子结构。得出[S_2CN(Et)_2]-螯合配位Fe_4S_4~(2+)簇合物中存在两类不同价态铁原子的结论;骨架Fe_4S_4~(2+)中μ_3-S电子是非定域化的,同Mssbauer谱测定结果一致。讨论了簇合物Fe—Fe之间的成键作用、螫合配体的作用和氧化还原性质。     

四核簇离子S42+、Se42+、Te42+、Bi42-、Sn42-和Ge42-的电子结构与化学键

本文用EHMO法计算四核簇离子S_4~(2+)、Se_4~(2+)、Te_4~(2+)、Bi_4~(2-)、Sn_4~(2-)和Ge_4~(2-)的电子结构。讨论了平面正四边形S_4~(2+)、Se_4~(2+)、Te_4~(2+)和Bi_4~(2-)簇离子与蝴蝶形四核原子簇在成键性质上的不同。比较Sn_4~(2-)、Ge_4~(2-)簇离子与P_4、As_4原子簇电子结构的差别,分析Sn_4~(2-)和Ge_4~(2-)稳定性较差的原因。     

过渡金属类立方烷型簇合物合成中的“活性元件组装”设想

本文讨论了Roussin黑盐的形成机理和“G”系模型物结构及其固氮活性成因的化学和量子化学研究结果。并由此提出了过渡金属类立方烷型簇合物合成中的“活性元件组装”设想;即过渡金属原子簇,特别是含μ2和μ3桥的类立方烷簇,可能由构成该原子簇的基本结构“元件”在一定活化条件下组装而成。考察了现有的Fe-S,Mo-S,Mo-Fe-S以及一些M-M′-X构型相类似的类立方烷簇合物,如[Fe_4S_4(SR)_4]~(2-),[MoFe_3S_4(SR)_n]~(m-),[VFe_3S_4Cl_3(DMF)3]单类立方烷簇,[Mo_2Fe_6S_9(SR)_8]~(8-),[Mo_2Fe_6S_8(SR)_9]~(3-),[Mo_2Fe_7S_8(SR)_(12)]~(3-,4-)桥联双立方烷簇以及(MeZn)_6Zn(OMe)_8孪合双立方烷簇的自兜合成反应,发现尽管它们似乎都是由简单的无机盐和有机配体“自兜”而成,然而它们都不能不经过某些“元件组装”的过程。提出了它们的可能的“元件组装”途径。此外还讨论了“元件组装在其他合成Mo、Fe、S类立方烷簇的反应中的存在。最后还进一步探讨了其他类型簇合物合成反应情况,表明“元件组装”设想是可能推广到类立方烷型簇以外的其他一些原子簇的合成的。     

钠离子电池正极材料Na2MnPO4F的23Na MAS NMR谱研究

Na₂MnPO₄F材料是一种很有发展前景的钠离子电池正极材料,本文通过非原位XRD和固体核磁共振技术研究该材料充放电结构变化（晶体结构与局域Na位）. 非原位XRD测试发现,充电过程在2θ为31^o和36^o左右出现新的衍射峰,表明钠脱出后电极上有中间相物质生成. ²³Na MAS NMR谱图的-209 ppm、-258 ppm和-295 ppm三个谱峰分别对应于该材料结构中Na1 + Na2位、Na3位和Na4位. 非原位²³Na MAS NMR谱研究发现,充电过程中-209 ppm处信号峰面积比例减小,表明Na1和Na2位的Na比Na3和Na4位先脱出. 充电至4.2 V,-132 ppm和-330 ppm处出现中间相物质的信号峰;而放电过程则相反.     

钼铁混合金属原子簇化合物[(η5-C5H5)4Mo4Fe2(μ3-S)5(CO)5]的合成和结构

(η~5-C_5H_5)_4Mo_4Fe_2(μ_3-S)_5(CO)_5 have been prepared from (η~5-C_5H_5)_2Mo_2(CO)_6 and Fe_8S_2(CO)_9 under toluene reflux for 14.5 hrs.The crystal and molecular structures of (η~5-C_5H_5)_4Mo_4Fe_2(μ_3-S)_5(CO)_5 were studied by X-ray structure analysis. The Crystallographic data are as follows: monoclinic, space group P2_1/n, unit cell: a=1.0589(4), b=1.7260(4), c=1.8963(4) nm, β=101.44(2)°, V=3.3967 nm, D_c=2.06 gcm~(-3) for Z=4, X-ray data were obtained over the range of 2°<2θ<50° via the ω-2θ scan mode with MoKα radiation on an Enraf-Nonius CAD4 diffractometer. The structure was solved by direct method (MULTAN) and refined by full matrix least-squares techniques for 3993 reflections with I>2σ(I), The final R=0.081. Figure 1 illustrates the configuration of the molecule (η~5-C_5H_5)_4Mo_4Fe_2(μ_3-S)_5(CO)_5, composing of a cubane-like (FeMo_3S_4) core and a trigonal pyramid (MoFe_2S) core, which linked by sharing Fe(1) atom.     

3-硝基-1, 2, 4-三唑-5-酮锶配合物的制备、晶体结构和热力学 性质研究

通过3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)与碳酸锶反应,制备了标题配合物,其结构用单晶分析法测定,所得晶体学参数为:a=1.1034(1)nm,b=2.2742(2)nm,c=0.63398(9)nm,β=101.798(13)ⅲ,V=1.5573(4)nm^3,D~c=1.936g.cm^-^3,Z=2,F(000)=912,μ=35.45cm^-^1;晶体属单斜晶系,空间群为P2~1/c,最终偏离因子R为0.0344。通过标题配合物在水中溶解焓的测定,算得其标准生成焓、晶格焓、晶格能和标准脱水焓。     

三苯基咪唑共轭Schiff碱的合成及其光学性能

联苯甲酰、对硝基苯甲醛和乙酸铵在冰乙酸介质中经缩合反应制得2-(4-硝基苯基)-4,5-二苯基咪唑(1); 1经铁粉还原制得2-(4-氨基苯基)-4,5-二苯基咪唑(2); 2与4-二甲氨基苯甲醛经缩合反应合成了一种具有D-π-A结构的新型三苯基咪唑Schiff碱（3）,其结构经¹H NMR,¹³C NMR, IR和MS(ESI)表征。利用紫外-可见吸收光谱和荧光光谱研究了3在不同溶剂中的光物理行为。结果表明：3的最大吸收峰位于311~332 nm和378~380 nm,荧光发射峰位于433~436 nm和457~461 nm。由于具有D-π-A结构,3表现出明显的扭曲分子内电荷转移现象。     

五元体系Li~+,K~+//CO_3~(2-),SO_4~(2-),B_4O_7~(2-) -H_2O在288 K时的介稳相平衡研究

采用等温蒸发法研究了五元体系Li~+,K~+//CO_3~(2-),SO_4~(2-),B_4O_7~(2-) -H_2O在288 K时的介稳相平衡关系,测定了该五元体系在288 K条件下的介稳平衡的溶解度和溶液密度,根据实验数据绘制了相应的介稳平衡相图和水图,相平衡研究结果表明该五元体系介稳相平衡中有复盐K_2SO_4·Li_2SO_4生成,其介稳相图(Li_2CO_3饱和)有4个共饱和点,9条单变量曲线,6个Li_2CO_3饱和的结晶区分别为LiBO_2·8H_2O,K_28_4O_7·4H_2O,K_2CO_3·3/2H_2O,K_2SO_4,Li_2SO_4·H_2O和复盐K_2SO_4·Li_2SO_4.     

新型环形聚阴离子[{WO(H_2O)}_3(AsW_8O31)_3]~21-的结构及表征

在pH=3.0的水溶液中，Na_2WO_4·2H_2O与NaAsO_2·6H_2O和NH_4Cl反应，得 到了新的杂多钨酸盐(MH_4)_19Na_2[{WO(H_2O)}_3(AsW_8O31)_3]·45H_2O单晶， 用X射线单晶衍射法及元素分析确定了其结构，晶体属单斜晶系，空间群C2/c，晶 胞参数为：a=3.1165(11)nm, b=1.7388(7)nm, c=2.2789(9)nm, β=97.342(6)°, V=12.248(8)nm~3, Z=4, R_1=0.0571,wR_2=0.0741[I＞2σ(I)]. 环型聚阴离子 [{WO(H_2O)}_3(AsW_8O31)_3]~21-是由三个{WO(H_2O)}桥连三个新发现的 {AsW_8O31}单元构成的，环聚离子[{WO(H_2O)}_3(AsW_8O31)_3]~21-具有近似D_ (3h)对称性。对该化合物还进行了~183W NMR, IR和TG表征。     

Characterization of active phosphorus surface sites at synthetic carbonate-free fluorapatite using single-pulse 1H, 31P, and 31P CP MAS NMR

The chemically active phosphorus surface sites defined as PO(x), PO(x)H, and PO(x)H2, where x = 1, 2, or 3, and the bulk phosphorus groups of PO4(3-) at synthetic carbonate-free fluorapatite (Ca5(PO4)3F) have been studied by means of single-pulse 1H,31P, and 31P CP MAS NMR. The changes in composition and relative amounts of each surface species are evaluated as a function of pH. By combining spectra from single-pulse 1H and 31P MAS NMR and data from 31P CP MAS NMR experiments at varying contact times in the range 0.2-3.0 ms, it has been possible to distinguish between resonance lines in the NMR spectra originating from active surface sites and bulk phosphorus groups and also to assign the peaks in the NMR spectra to the specific phosphorus species. In the 31P CP MAS NMR experiments, the spinning frequency was set to 4.2 kHz; in the single-pulse 1H MAS NMR experiments, the spinning frequency was 10 kHz. The 31P CP MAS NMR spectrum of fluorapatite at pH 5.9 showed one dominating resonance line at 2.9 ppm assigned to originate from PO4(3-) groups and two weaker shoulder peaks at 5.4 and 0.8 ppm which were assigned to the unprotonated PO(x) (PO, PO2-, and PO3(2-)) and protonated PO(x)H (PO2H and PO3H-) surface sites. At pH 12.7, the intensity of the peak representing unprotonated PO(x) surface sites has increased 1.7% relative to the bulk peak, while the intensity of the peaks of the protonated species PO(x)H have decreased 1.4% relative to the bulk peak. At pH 3.5, a resonance peak at -4.5 ppm has appeared in the 31P CP MAS NMR spectrum assigned to the surface species PO(x)H2 (PO3H2). The results from the 1H MAS and 31P CP MAS NMR measurements indicated that H+, OH-, and physisorbed H2O at the surface were released during the drying process at 200 degrees C.     

~(113)Cd NMR技术测定在H_2O中冠醚与Cd~(2+)配合的稳定常数

无机离子的核磁共振是研究溶液中分子结构与动力学现象的一种有力工具。~7Li、~(23)Na、~(39)K、~(25)Mg、~(205)Tl NMR等研究所获取的信息,能有助于阐明有关金属离子与小分子、分子膜、蛋白质等之间的相互作用。~(113)Cd核对溶液中的瞬时环境很敏感,但以~(113)Cd NMR研究溶液中Cd~(2+)与配体的配合研究却不多。本文以~(113)Cd NMR研究了在H_2O中Cd~(2+)与18-冠-6(18C6)、12-冠-4(12C)的配合作用;以非线性最小二乘法程序拟合计算出在H_2O中CdSO_4离子对的形成常数;同时,用~(113)Cd NMR测量了两种配体与Cd~(2+)竞争配合物形成常数,这些研究尚未见文献报道。     

铁酸铋的水热合成及其光催化性能

以Fe(NO_3)_3·9H_2O和Bi(NO_3)_3·5H_2O为原料,NaOH为矿化剂,用水热法合成了柱状晶体Bi_2Fe_4O_9,其结构和催化性能经XRD,SEM和UV-Vis表征.结果表明,Bi_2Fe_4O_9截面边长约500 nm,长约2μm～3μm,分散均匀.Bi_2Fe_4O_9在可见光区域有较强吸收,对甲基橙降解效果较好.     

微波水热改性制备S_2O_8~(2-)/Fe_2O_3-SiO_2固体酸及催化性能

对共沉淀法得到的Fe2O3-SiO2混合氧化物前驱物进行微波水热改性处理,经浸渍(NH4)2S2O8后再焙烧得S2O82-/Fe2O3-SiO2固体酸催化剂。用XRD、TEM、N2气吸附/脱附及化学分析方法对其进行了表征,用乙酸/丁醇酯化催化反应评估固体酸的催化性能,并与通常条件下制得的催化剂进行了比较。结果显示,引入SiO2会延迟Fe2O3晶体的形成与长大;对前驱物用250W的微波水热改性处理1.5h,制得的固体酸具有适中的比表面积、均匀的孔径分布,含硫量为6.02%,比表面积为37.1m2/g。该固体酸对乙酸丁醇酯化反应有很高的催化活性,催化酯化反应3h,乙酸的转化率高达97.7%。