光谱法研究pH值对再生桑蚕丝素蛋白在水溶液中结构的影响

通过一系列光谱实验手段研究了再生桑蚕(Bombyx mori)丝素蛋白在水溶液中的构象转变情况. 由于丝素蛋白含有较多带电荷的氨基酸残基, 因此环境pH值对丝素蛋白的结构有着一定的影响: 酸性越强, 丝素蛋白越容易发生从无规线团到β-折叠结构转变; 相对而言, 碱性条件则更有利于丝素蛋白以无规线团结构稳定存在. 特别是当pH在4附近时, 丝素蛋白的无规结构最易发生改变; 而pH为6左右时, 丝素蛋白的结构则较为稳定. 这种变化趋势与沿着成熟蚕腺体中丝素蛋白所处的环境及其状态相当吻合, 由此表明pH值的调节是蚕在生物体中控制其丝素蛋白状态的一个相当重要的手段. 这一结果对人工纺制动物丝条件的调控有着极其重要的现实意义. 同时我们还发现, 在相当宽的pH范围内, 丝素蛋白的二级结构存在着中间体形态, 表明丝素蛋白的变性过程不符合简单的二态机制.     

铁和锰对桑蚕丝蛋白构象转变的影响

采用电感耦合等离子体质谱和原子吸收光谱对桑蚕丝腺体和蚕茧丝中Fe和Mn的含量进行表征, 同时采用拉曼光谱研究Fe(III)和Mn(II)对高浓度再生桑蚕丝蛋白水溶液中丝蛋白构象的影响. 研究结果表明, 桑蚕丝纤维中Fe的含量高于其在丝腺体中的含量, 而Mn的含量则相反. 在丝腺体中, Fe的含量从丝腺体的后部到前部逐渐增加; 但Mn含量的变化趋势与Fe不同, 它在丝腺体中部的含量最低. Fe(III)能够诱导丝蛋白的构象由无规线团和/或螺旋结构向β-折叠转变, 但是Mn(II)对丝蛋白的构象没有明显的影响.     

电场敏感的智能性水凝胶

电场敏感水凝胶是一类在电刺激下可以溶胀、收缩或弯曲的智能性水凝胶,其主要特点是可以将电能转化为机械能。本文对近年来已见报道的电场敏感水凝胶的研究进行了较为详细的综述。同时,对电场敏感水凝胶的响应机理、影响水凝胶响应性的因素以及其在能量转换装置、人工肌肉等方面的应用也作了相应的介绍。     

铜绿假单胞菌PAO1Ⅲ型分泌系统新型抑制剂的合成和生物活性研究

铜绿假单胞菌PAO1是一种革兰氏阴性机会性人类病原菌,易感染免疫受损的人群.Ⅲ型分泌系统(Type threesecretion system,T3SS)是其主要的致病因子.T3SS抑制剂的策略是抑制铜绿假单胞菌表达及分泌毒力蛋白,阻止其对宿主细胞的侵染.在一种已知T3SS抑制剂的结构基础上,设计和合成了20种α-苯氧基酰胺新衍生物,系统研究了它们的构效关系,研究表明有5种新衍生物对铜绿假单胞菌的一个效应子编码基因exoS的表达具有明显抑制作用.其中N-(2-吡啶基甲基)-2-(2,4-二氯苯氧)-丁酰胺(5r)的活性强于已知的抑制剂MBX1641,并具有很好的水溶性.     

同步辐射红外光谱成像技术对细胞的研究

同步辐射红外显微光谱技术凭借其超高亮度和高空间分辨率的优势,已经在多学科领域中取得了大量的研究成果。特别是在生物医学领域,同步辐射红外显微光谱可以对无染色、无标记的生物样品进行无损检测并可获得生物分子的大量结构信息,因此得到广泛应用。随着同步辐射红外显微光谱技术的发展,生物化学家和光谱学家已经将研究的重点从组织层次的红外光谱成像（组织红外光谱成像）扩展到细胞层次的红外光谱成像（细胞红外光谱成像）,并在近十年的研究中取得了大量的研究成果,但同时也暴露出一些问题,例如（1）细胞或介质中的水在红外光谱酰胺Ⅰ谱带具有很强的吸收;（2）不平整的细胞表面会导致红外光谱中产生Mie散射;（3）细胞红外光谱的复杂性和不确定性会影响数据分析的有效性和准确性。另一方面,生化学家和光谱学家也为解决这些问题采取了许多有用的策略。因此,本综述首先从样品制备、实验设计以及数据分析等方面对最近十年来细胞同步辐射红外光谱成像技术取得的成果进行了总结,随后介绍了目前细胞红外成像技术面临的问题以及解决策略。我们相信,通过多束同步辐射红外光与焦平面阵列（FPA）探测器的结合,同步辐射红外光谱成像技术在对细胞的结构和功能研究中以及其他领域不同材料的研究中都会逐步显示出独特的作用。     

物理实验中的显微摄影实验

简述了在普通物理光学实验中如何应用显微镜进行光学显微摄影,并分析了在光学显微摄影中如何解决一些实际操作问题,提高拍摄效果.     

白天全天空背景测量与分析

开展了白天全天空背景亮度特性数据库研究。利用测量设备进行天空背景全天候测量,对测量数据进行分析与处理,建立了白天天空背景理论模型,提出了基于理论模型的修正完善方法,建立了该位置全天空背景亮度数据库,可给出任意时刻背景亮度值。解决了连续特定位置背景提取难的问题,提高了提取的数量和精度。     

基于LP21模式的光纤弯曲传感器

设计并研制了一种基于LP21模式的新型光纤弯曲传感器。该传感器通过检测敷设于弹性基片上的光纤所传输的LP21模式光斑图像的旋转,实现对弯曲值的高精度测量。运用光纤耦合模理论和弹光效应求解LP21的模方程,证明该模式具有弯曲无关和扭转线性的特性,并检验了光纤弯曲传感器对不同结构参数和环境温度下的性能。实验结果与理论分析相吻合,证实该传感器具有较大的线性动态范围,温度稳定性高,且能辨识弯曲方向。     

斜纹夜蛾性信息素的合成及其田间诱捕效果

以1,9-壬二醇为起始原料,经溴代、Wittig及Diels-Alder等反应合成了斜纹夜蛾性信息素主要组分——(Z,E)-9,11-十四碳二烯-1-醇乙酸酯(6),纯度99.2%,其结构经1H NMR,13C NMR和MS确证。田间试验结果表明,该方法合成的6,与市场上同类产品相比,对斜纹夜蛾雄虫具有明显诱捕效果。