用脉冲辐解法研究尼古丁的化学活性

首次运用电子脉冲辐解技术研究尼古丁分子的化学活性。实验表明 ,在尼古丁分子中存在有多个活性点 ,它们可分别与水合电子、氢自由基、羟基自由基作用 ,生成不同的中间产物 ,得到不同的吸收峰 ,并测定了它们的生成反应速率常数。尼古丁分子易与水合电子、氢自由基、羟基自由基作用这些特性可以解释尼古丁分子所具有的一些生理活性 ,同时为尼古丁分子的改性工作提供理论基础。     

纳米TiO2对PCR体系中DNA合成的影响及其机理研究

研究纳米TiO2对PCR体系中DNA合成的影响及其作用的分子机制．方法是把不同浓度的纳米TiO2直接加入PCR体系中,观察其对DNA合成量的影响;把与纳米TiO2预先混合的聚合酶、引物或模板的上层清液及沉淀分别加入到PCR体系中,观察预先相互作用对DNA合成量的影响;并用聚丙烯酰胺凝胶电泳和紫外可见光谱方法分析其作用的分子机制．结果表明锐钛矿型纳米TiO2对PCR体系中的DNA合成有浓度依赖性的抑制作用,且抑制作用强于微米级;聚合酶的上层清液、引物的沉淀、模板的上层清液与沉淀均有DNA的合成,但合成量均小于纳米TiO2直接加入PCR时的DNA的合成量;综合紫外可见光谱和电泳实验,认为避光条件下,锐钛矿型纳米TiO2抑制DNA合成的主要原因是对聚合酶、引物和模板的吸附作用,其中包括化学吸附和物理吸附,作用强度以引物最强,模板居中,聚合酶最弱,为进一步研究纳米TiO2对DNA的损伤及其生物毒性提供了理论基础．     

酸性橙7降解的微观反应机理及动力学研究

采用纳秒级时间分辨脉冲辐解技术,考察了典型的萘酚型偶氮染料酸性橙7(Acid Orange 7,简称AO7)在水溶液中与羟基(·OH)和水合电子(e-_aq)的微观反应,对反应瞬态吸收图谱作了归属,通过跟踪瞬态吸收的生成动力学求得了反应速率常数,并结合AO7水溶液γ-辐解前后的UV-Vis吸收变化,提出了相应的反应机理。     

喹啉水溶液真空紫外降解过程中的吸收光谱分析

在以低压石英汞灯为真空紫外光源降解喹啉水溶液的过程中,通过监测体系吸收光谱的变化,绘制不同时刻吸收光谱图,探讨了用紫外-可见吸收光谱作为在线检测反应进程的可行性。结合体系中底物浓度、COD、TOC和pH的变化,分析了各吸收光谱的变化特征和机制。研究表明,受吡啶环上N原子的影响,喹啉在不同pH环境下以不同的形式存在,吸收光谱也有较大的差异。在降解的过程中,体系的吸收光谱受到底物降解、中间产物生成和体系pH的共同影响。由于中间产物质子酸的生成,使喹啉以质子化的形式存在,当质子化产生的吸收增加与降解导致的吸收减少相等时,特征吸收峰313 nm处的吸收在1～3 min会出现平台,然后持续衰减。254 nm处的吸收先在5 min时增加到一个极大值,然后持续衰减,至30 min时衰减至0,而且此时溶液的吸收仅在220 nm以下区域,说明底物已降低得比较彻底。文章的研究结果表明,可以用吸收光谱来在线监测喹啉真空紫外降解的进程。     

VP-16与DNA分子间电子转移的光谱学研究

运用脉冲辐解和圆二色谱技术,对用于治疗肿瘤的依托泊甙(VP-16)与鸟苷酸(GMP)和小牛胸腺DNA分子间电子转移的光谱进行了探讨。用脉冲辐解技术发现了VP-16与GMP之间的电子转移,测得两者之间的反应速率常数为3.16×107 L·mol-1·s-1,并对它们的吸收光谱进行了归属,同时用圆二色谱技术发现了VP-16与小牛胸腺DNA之间相互作用。从而为医学工作者进一步了解和探讨VP-16的抗肿瘤机理提供了直接的理论依据。     

新型杯[4]芳烃氨基苯酚类衍生物的合成及对La3 的选择性识别

设计合成了下缘连有氨基苯氧基结构的杯[4]芳烃衍生物:5,11,17,23-四叔丁基-25-[2-(2-氨基苯氧基)乙氧基]-27-(2-羟基乙氧基)-26,28-二羟基杯[4]芳烃(化合物C),增加了与阳离子的结合位点,有利于通过配位作用对金属离子进行识别。化合物C的结构通过红外光谱、1H NMR、13C NMR和质谱进行了表征。通过紫外可见光谱和荧光发射光谱对化合物C与24种金属阳离子的络合作用进行了研究,结果发现,其对La3+有特殊的识别作用,化合物C与La3+的络合比为1∶1。     

喹啉降解过程瞬态粒子的光谱分析

利用纳秒级脉冲辐解技术对喹啉在多种条件下降解过程中所生成的瞬态粒子行为进行了详细分析。探讨了喹啉在羟基、氢自由基、水合电子、SO·-₄,Br·-2、叠氮化钠等作用下生成的瞬态粒子的吸收光谱、瞬态粒子的生成和衰减行为,可作为实际含喹啉废水溶液降解研究的理论参考。     

鬼臼毒素及其衍生物的单电子还原电位测定

采用脉冲辐解技术,杜醌作参比物,通过改变鬼臼毒素、去甲表鬼臼毒素和VP-16的浓度,控制其阴离子向杜醌电子转移的速度,测得了鬼臼毒素、去甲表鬼臼毒素和VP-16的单电子还原电位分别为-310,-339和-334mV,揭示了鬼臼毒素及其衍生物作为抗肿瘤药物的辐射增敏机理.     

鬼臼毒素及VP-16化学活性的激光光解与脉冲辐解研究

运用激光光解与脉冲辐解技术, 对用于肿瘤治疗的鬼臼毒素(PPT)和依托泊甙(VP-16)的化学活性进行了详细的研究. 结果表明: 鬼臼毒素及VP-16经248 nm的激光激发可光电离, 且光电离的量子产额比较高, 有很强的光敏性, 而且还有多个活性基团分别与水合电子、氢原子、羟基自由基作用生成不同的瞬态粒子, 并推断出相应的反应机理. 为医学工作者进一步了解、利用鬼臼毒素和VP-16, 探讨其抗肿瘤机理提供科学的参考, 也为化学工作者进一步合成高效、低毒的抗肿瘤药物提供新思路.     

Antitumor mechanism of VP-16: A pulse radiolysis study

The antitumor mechanism of etoposide (VP-16) is investigated using pulse radiolysis technology. The oxidizing mechanism of VP-16 is studied by sodium persulfate, and the reaction rate constant is 4.04× 109 L· mol-1 · s-1. The electron-transfer between VP-16 and tyrosine is observed and the reaction rate constant is 1.1 - 108 L · mol-1· s-1.