LLM-105的分子间相互作用和热力学性质

应用第一性原理可以计算含能材料0 K下的结构和物理性质,但温度效应的缺失通常会导致计算数据与实验结果产生偏差.同时,与温度相关的热力学参数是含能材料在宏观和介观尺度下建模的关键输入.为此,本文以高能低感炸药1-氧-2, 6-二氨基-3, 5-二硝基吡嗪(LLM-105)为研究体系,基于准简谐近似,采用色散修正的密度泛函理论研究温度加载下LLM-105的分子间相互作用和热力学性质.晶格参数和热膨胀系数的演化表明LLM-105分子间相互作用具有强烈的各向异性,其中b轴方向(分子层间)的膨胀率远高于ac平面(分子层内). Hirshfeld表面及其指纹图分析进一步证实LLM-105的分子间相互作用主要取决于O···H构成的氢键.结合Mulliken布居数和结构分析,温度加载下氢键相互作用的变化可诱发硝基旋转,并使得C—NO₂键的强度明显减弱,为高温分解反应的触发键提供了理论依据.此外,本文计算了等容和等压条件下的热容、熵以及等温和绝热条件下的体模量等基础热力学参数.其中绝热条件下的体模量与实验值吻合,同时体模量随温度的演化反映了LLM-105在温度加载下的软化行为.上述...     

双齿围沙蚕遗传多样性的随机扩增多态DNA(RAPD)分析

通过实验比较获得了一种高效、简便的双齿围沙蚕基因组DNA的提取方法,以该法提取的基因组DNA为模板,对双齿围沙蚕RAPD分析中的DNA模板浓度、镁离子浓度、dNTPs浓度、引物浓度和Taq酶浓度进行了研究,确定了适于双齿围沙蚕RAPD分析的最佳反应体系:25μL反应体系中,含模板DNA 25 ng,10×PCR缓冲液2.5μL,MgCl2 1.5 mmol/L,dNTPs 0.15 mmol/L,引物24 ng,Taq DNA聚合酶1.5 U.对浙江温岭18个双齿围沙蚕个体进行了RAPD分析,从100个随机引物中筛选的26个引物检测出229个位点(400～4 200 bp),群体的多态位点比例为80.78%;遗传多态度在0.225 9;Shannon指数在0.353 2.个体间遗传距离最大的为0.461 0,最小的为0.160 9,18个个体的平均遗传距离为0.342 1±0.045 13;同时用UPGMA对18个个体进行聚类分析,构建谱系关系图,表明双齿围沙蚕的遗传多样性水平较高,为双齿围沙蚕的种质保护、合理开发利用以及选择育种提供了新的分析参数.     

电化学方法研究(phen)2Cu2+配合物与DNA的相互作用

用电化学循环伏安法和微分脉冲伏安法研究了1,10-邻菲咯啉铜配合物[（phen）2Cu^2＋]与小牛胸腺DNA（CTDNA）的相互作用。结果发现,在pH=7．4的三羟甲基胺基甲烷-盐酸缓冲溶液（Tris—HCl）中,（phen）2Cu^2＋配合物的铜离子在循环伏安图上呈现明显的准可逆氧化-还原波。当加入一定量的小牛胸腺DNA时,配合物（phen）,Cu^2＋的氧化和还原峰电流均有所下降。通过比较（phen）2Cu^2＋配合物中加入单链DNA和双链DNA后的氧化和还原峰电流下降的程度,前者比后者F降的程度小,可以得出（phen）2Cu^2＋配合物与小牛胸腺双链DNA的作用方式存在着插入式的沟槽结合模式。这个结论在本实验中由盐效应进一步得到证实。由此可知,（phen）2Cu^2＋配合物与小牛胸腺DNA形成了一种插入式的电惰性结合物,从而导致氧化还原峰电流下降。     

光谱法研究水溶性杯[8]芳烃对伊红的分子识别作用

采用荧光光谱法和紫外-可见光谱法研究了水溶性对-二甲氨甲基-杯[8]芳烃(简称杯[8]胺)对伊红的分子识别作用。研究发现,对-二甲氨甲基-杯[8]芳烃与伊红存在较强的静电作用,两者之间形成了2:1型的络合物,络合常数为2.1×109Lmol-1,小牛胸腺DNA对杯[8]胺-伊红络合物的稳定性有较大影响,DNA能夺取杯[8]胺-伊红络合物中的杯[8]胺,导致伊红游离,预示着杯[8]胺是良好的药物载体分子。同时考察了β-环糊精、几种常见有机溶剂和溶液的pH值等对杯[8]胺与伊红相互作用的影响,初步探讨了两者相互作用的机理。     

蜂毒肽与二元脂膜相互作用过程的单分子运动行为

蜂毒肽等抗菌肽可通过破坏细菌的细胞膜而直接杀灭细菌,因此它的杀菌功能具有高效、广谱和不易产生耐药性等特点,并被认为有望能从根本上解决目前正严重威胁人类健康的抗生素耐药性问题.然而,抗菌肽通过增强细胞膜的通透性来实现杀菌的分子机制至今尚不清楚.本文结合单分子荧光追踪技术和分子动力学模拟,从单分子运动的角度对蜂毒肽与二元脂质细胞膜的界面相互作用过程进行了研究.结果表明,相较于其他大多数脂分子而言、部分脂分子在膜内的扩散速率会由于蜂毒肽的吸附、聚集、插膜成孔等扰动行为发生显著降低;而蜂毒肽倾向于作用在多组分脂膜相畴的边界处,干扰并降低脂膜相分离的程度,进而降低相边界对脂质分子扩散运动的限制.本工作阐明了蜂毒肽的膜作用活性对脂分子运动行为和脂膜相行为的影响、以及三者之间的关联.这些结果对于从单分子运动行为的角度来探索抗菌肽生物活性的分子机制和开发新型抗菌药物具有重要的指导意义.     

TCTA在外电场下的双分子发光现象

制备了三苯胺化合物4,4′,4″-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)的单层器件ITO/MoO₃/TCTA/LiF/Al和TCTA/TPBi双层异质结器件ITO/NPB/TCTA/TPBi/Bphen/LiF/Al,研究了TCTA的双分子发光现象。通过测试器件的光电性能和薄膜的稳态光谱,得出以下结论:(1)单层器件的电致发光光谱有425 nm和600 nm两个发光峰。与TCTA薄膜的光致发光光谱对比,可知425 nm附近的蓝色发光峰来源于TCTA单体发光,而600 nm附近的橙色发光应为TCTA二聚体electromer的发光。蓝色和橙色发光混合,使单层器件发光颜色表现为白色,对应色坐标为(0.381,0.343)。(2)TCTA/TPBi双层异质结器件的电致发光光谱为440 nm的单峰,器件的最大发光亮度为930 cd/m²,发光性能明显优于单层器件。结合薄膜TCTA、TPBi和TCTA/TPBi的光致发光光谱和紫外-可见光吸收光谱,可知双层器件的发光来自TCTA⁺TPBi^-电致激基复合物。双层器...     

F−(H2O)+CH3I配体交换反应动力学

本文介绍F^?(H₂O)+CH₃I→[FCH₃I]^?+H₂O在交叉分子束碰撞能量0.3∽2.6 eV的配体交换动力学成像结果. 产物的动能受到弱键结合配合物的稳定性的影响,大量水分子的内部激发不利于中间物有效的能量重新分配,随着碰撞增加,低动能受到抑制. 在0.3 eV时,内部亲核取代非常重要,为形成I^?和I^?(H₂O)的竞争性亲核取代途径提供了依据.     

中国生物医学超声联合学术年会(CUMB2019)在北京举行

2019年10月18日–20日,中国声学学会生物医学超声工程分会、中国生物医学工程学会医学超声分会与中国超声医学工程学会仪器工程开发专业委员会在北京联合主办了“2019年度中国生物医学超声联合学术年会”,同期共同举办的还有国际分子影像与微创治疗大会、国际肌肉骨骼及浅表器官超声研讨会和国际生物医学造影技术会议。     

莱克多巴胺分子印迹聚合物的制备及其性能分析

采用热聚合法制备了莱克多巴胺(ractopamine,RCT)的分子印迹聚合物(molecular imprinted polymers,MIPs)。用紫外分光光度法测定MIPs对RCT的吸附性能,结果发现：RCT在272 nm波长处有最大吸光度,测定RCT的回归方程为y=7.354 1x+0.001 0,R2=0.999 9;合成的MIPs对RCT平均吸附率为83.4%。吸附动力学研究表明,MIPs对RCT的吸附时间应控制在10 min以内。红外光谱分析表明RCT与功能单体甲基丙烯酸通过氢键形成MIPs,该聚合物能够通过氢键专一地识别和结合RCT分子,从而为建立基于分子印迹技术检测RCT的方法奠定了基础。     

金属蛋白研究中几个值得注意的动向

本文叙述了金属蛋白和金属酶研究中近年来几个值得注意的发展动向，即与金属离子相关的疾病（特别是神经退行性疾病）、金属离子在蛋白质的折叠、聚集和装配中的作用，金属伴侣分子、金属蛋白的设计和构建、金属蛋白与DNA相互作用。