萘酰亚胺及其含二茂铁二元化合物的分子间(内)三重态能量传递

近年来萘酰亚胺类化合物作为超分子体系中的功能单元逐渐引起了人们的重视,如快速响应的光开关体系[1]、生物荧光探针体系[2]、激光染料天线分子[3]等.     

激光诱导游离半胱氨酸对血红蛋白反应动力学的影响及机理

血红蛋白(hemoglobin,Hb)是具有环状共轭结构的呼吸蛋白,可以吸收特定波长的光,通过血红素辅基的结构变化,进而影响血红蛋白生物功能的表达。研究中发现,紫外区波长光照射血红蛋白能够引起其结构发生一定的变化,光照实验中加入游离半胱氨酸有助于高铁血红蛋白(methemoglobin,metHb)结构的稳定。266nm光照后高铁血红蛋白、去氧血红蛋白(deoxyhemoglobin,deoxyHb)、氧合血红蛋白(oxyhemoglobin,HbO2)和碳氧血红蛋白(carboxyhemoglobin,HbCO)均被激发至各自相应激发态,其Soret带谱峰衰减至基态的时间大致相同;加入游离半胱氨酸后,半胱氨酸与各激发态铁卟啉发生电子传递,在直接和间接地进行了电子传递后,激发态铁卟啉衰减时间发生变化,metHb、HbO2和HbCO衰减时间明显延长,但deoxyHb变化相对较小。对瞬态吸收光谱、动力学曲线和紫外-可见吸收光谱综合分析可知,4种形态血红蛋白被光激发至各自激发态后,铁卟啉均反应形成具有一空位的六配位平面结构状态。     

乙腈溶液中NO3自由基与联苯的反应机理

以硝酸铈铵乙腈溶液激光闪光光解产生的NO₃自由基在无氧条件下与联苯作用,采用瞬态光谱技术和GC-MS技术分别对反应过程中产生的中间瞬态产物以及反应的最终产物进行了分析,对反应历程作了明确推断.研究表明,NO₃自由基首先从联苯的苯环上夺取电子形成电荷转移复合物,二级反应速率常数为8.24×10⁹L·mol^-1·s^-1;进而通过消除反应在苯环上定位形成邻-硝基联苯和对-硝基联苯,电荷转移复合物衰减表观的一级反应速率常数为2.30×10⁵s^-1.     

N-羟乙基-1,8-萘二酰亚胺探针与核苷间电子转移的激光闪光光解研究

核酸与核酸前体参与的电子转移(ET)作用能够直接或间接导致核酸主链和碱基侧链的断裂,因此对核酸碱基光动态损害机理的深入研究具有重要的理论和实际意义．其中,核酸荧光探针逐渐成为研究生物分子的主要技术之一,借助于时间分辨的瞬态吸收光谱技术,检测荧光探针激发态物种及其与核酸之间发生电子转移作用而产生的活性中间体,能够深入了解光断裂反应的最初步骤,揭示核酸断裂电子转移反应的微观机理．     

丙酮三重态与含芳香氨基酸肽的物理化学过程

用激光闪光光解瞬态吸收光谱研究了水溶液中含芳香氨基酸残基肽的光敏化反应过程.结果表明,在丙酮存在的含色氨酸残基肽(Trp-Gly,n-f-Met-Trp,Trp-Phe)体系的光解,丙酮三重态与Trp分别通过三重态-三重态(T-T)激发能转移和电子转移生成Trp激发三重态和N中心自由基(Trp/N^·);丙酮三重态仅与含酪氨酸残基肽(Phe-Tyr)通过电子转移生成Tyr酚氧自由基(Tyr/O^·).在色氨酰酪氨酸(Trp-Tyr)与丙酮的光解体系中,观察到分子内的电子转移,即由Trp/N^·-Tyr→Trp-Tyr/O^·自由基的生成过程     

液相OH~·,NO_3~·和SO_4~·-与二甲基硫反应机理

利用激光闪光光解技术研究了液相二甲基硫(DMS)与OH?,NO3i和SOi4-自由基的微观反应机理.实验结果表明:在pH5～9时,OH?氧化DMS生成DMSOH?,DMSOH?会与DMS反应生成(DMS) 2;而NO3i和SOi4-会直接氧化DMS生成DMS ,生成的DMS 会与DMS反应生成(DMS) 2.(DMS) 2与氧气的反应很慢,它的衰减受pH影响较大.     

瞬态吸收光谱研究水相中三苯基锡与•OH自由基反应机理

利用激光闪光光解技术进行了有氧、无氧条件下氯化三苯基锡与亚硝酸水溶液的紫外光解反应研究。研究表明,•OH和三苯基锡阳离子(Sn(C6H5)3+)反应生成了瞬态粒子Sn(C6H5)3+-OH,其二级反应速率常数为(7.9±1.2)×109 L mol-1 s-1。在N2饱和条件下,Sn(C6H5)3+-OH以单分子方式衰减,其衰减速率常数为(1.15±0.15)×105 s-1;在O2饱和条件下,表观一级衰减常数增加为(1.87±0.25)×105 s-1,这是由于Sn(C6H5)3+-OH能够与O2发生作用生成Sn(C6H5)3+-OHO2,其二级反应速率常数为(6.0±2.9) ×107 L mol-1 s-1。     

CS2与亚硝酸水溶液复相体系的激光闪光光解

利用激光光解-瞬态吸收技术研究了氮气饱和条件下CS2与亚硝酸水溶液复相体系的355nm光解机理.瞬态吸收光谱分析结果表明:CS2与·OH自由基快反应生成CS2OH,产生的CS2OH继续与HONO反应生成CS2OH-HONO加合物,其吸收峰分别为285,305,475,490和980nm,反应CS2OH+HONOCS2OH-HONO的二级速率常数为(2.79±0.05)×108L/(mol·s);230nm处的吸收峰归属为CS2NO+,其一级衰减速率常数为1.28×105s-1.     

瞬态吸收光谱研究苯与H2O2水溶液的反应机理

利用瞬态吸收光谱技术研究了不同条件下苯与H2O2水溶液复相体系的激光闪光光解情况,考察了其瞬态物种的生长和衰减等行为.研究表明, •OH自由基和苯反应生成C6H6-OH加合物,其反应速率常数在近中性和酸性条件下分别为(8.0～8.1)×109 L•mol－1•s－1和7.7×109 L•mol－1•s－1, 而在碱性时则为(6.7～6.9)×109 L•mol－1•s－1,在有氧条件下C6H6-OH加合物被氧化为C6H6-OHO2后,进一步分解成对苯醌;C6H6-OH加合物和激发态的苯也可直接与H2O2反应生成对苯醌,三种反应途径同时存在.     

香豆素酮类化合物的瞬态研究——Ⅲ.香豆素酮和碘鎓盐间的电子转移

本工作采用激光闪光光解法对香豆素酮类化合物敏化碘鎓盐化合物问题进行了研究。结果表明:碘鎓盐化合物能通过电子转移机理猝灭香豆素酮的激发三重态。工作中还用甲基紫精(PQ²⁺)为模型化物,观察到它也能使香豆素酮的三重态猝灭,同时可看到在位于610nm处的PQ⁺生成。这些结果说明,在发生电子转移的反应中香豆素酮是电子给体,按Weller公式的计算结果也表明它们之间可发生电子转移反应。