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光合细菌Rhodopseudomonas palustris捕光天线LH2中类胡萝卜素分子间三重态能量传递的光谱学证据

中国科学（B辑） 2003年第5期33卷 385-396页

作者：冯娟艾希成张兴康张建平王千张旭家黄有国中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态及稳态国家重点实验室北京100080 中国科学院生物物理研究所生物大分子国家实验室北京100101

紫色光合细菌Rhodopseudomonas (Rps.) palustris的外周捕光天线LH2含有多种类胡萝卜素分子(Car), 研究多种共存的Car的生理学功能具有重要意义. 文中采用纳秒时间分辨吸收光谱手段分别在生理学温度(室温)和低温(77 K)下研究了Car三重... 详细信息

紫色光合细菌Rhodopseudomonas (Rps.) palustris的外周捕光天线LH2含有多种类胡萝卜素分子(Car), 研究多种共存的Car的生理学功能具有重要意义. 文中采用纳秒时间分辨吸收光谱手段分别在生理学温度(室温)和低温(77 K)下研究了Car三重激发态(3Car* )的动力学行为. 在用纳秒光脉冲选择性地激发Car后记录到其宽带、非对称的三重态吸收( Tn ←T1 )光谱, 这一光谱特征是由含不同C = C共轭双键数目(N)的Car所致. 不同Car对Tn ←T1吸收谱的贡献在室温下严重交叠, 在低温下却可以清晰辨别. 在室温下Tn ←T1吸收峰的短波侧随探测光延时的增加而变窄, 历经约1 μs达到光谱平衡, 但在低温下同样的光谱动力学却并不显著. 上述光谱动力学变化被解释为不同Car间的激发态平衡过程. 对室温下的时间分辨光谱的全局分析(Global Analysis) 分离出峰值波长在545和565 nm的两个主要光谱组分, 分别被指认为N = 11和13的Car的Tn ←T1吸收光谱. 短波长组分的寿命为0.72 μs (空气饱和样品)和1.36 μs (生物除氧样品), 而对应的长波长组分的寿命为2.12和3.75 μs. 这种N小的Car寿命短的反常行为表明不同共轭链长度的Car间可能存在着三重激发态能量传递, 由此推测Rps. Palustris的LH2中单个α,β-亚基内存在两种不同共轭长度的Car.

关键词：光合细菌捕光天线LH2 类胡萝卜素时间分辨光谱能量传递三重激发态动力学

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芦荟酚类化合物的成分研究

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中草药 2003年第6期34卷 499-501页

作者：王红梅陈巍施伟刘扬吕木坚潘景岐中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100080 北京大学分析测试中心北京100871

目的　研究芦荟属植物中的某些酚类化学成分。方法　通过聚酰胺、硅胶柱色谱 ,结合溶剂分配及重结晶技术 ,从芦荟叶汁的浓缩提取物中分离得到 6个酚类化合物 ,经波谱分析 ,化学方法及与已知化合物对照 ,鉴定其结构。结果　分别鉴定为芦... 详细信息

目的　研究芦荟属植物中的某些酚类化学成分。方法　通过聚酰胺、硅胶柱色谱 ,结合溶剂分配及重结晶技术 ,从芦荟叶汁的浓缩提取物中分离得到 6个酚类化合物 ,经波谱分析 ,化学方法及与已知化合物对照 ,鉴定其结构。结果　分别鉴定为芦荟大黄素 ( )、大黄素甲醚 ( )、大黄酚 ( )、大黄素 ( )、2 -丙烯酸 3- (4-羟基苯 ) -甲酯( )、4 -甲基 - 6 ,8-二羟基 - 7氢 -苯并 [de]-蒽 - 7-酮 ( )。结论　化合物和为首次从该植物中分离得到。

关键词：芦荟酚类化合物化学成分芦荟大黄素大黄素甲醚大黄酚大黄素

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时间分辨CIDNP技术

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波谱学杂志 2003年第1期20卷 91-100页

作者：郭小永严宝珍郭洪玲田秋刘扬中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室北京化工大学理学院北京100029 北京化工大学理学院

简要综述了时间分辨CIDNP(TimeResolvedChemicallyInducedDynamicPolarizationEffect)技术的发展概况、原理。

关键词： CIDNP 核磁共振化学诱导动态核极化时间分辨变换外磁场化学反应自由基反应机理

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表面科学的研究现状和发展趋势

表面科学的研究现状和发展趋势

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第九届化学前沿学科青年学者研讨会

作者：吴凯北京大学化学与分子工程学院物理化学研究所和分子动态与稳态结构国家重点实验室

表面科学以研究表面各种现象为主要内容，大致包括：吸附、键合、反应、扩散、脱附、熔化、相转变、成核、生长、电荷传递、原子离子、电子和光子散射、硬度、润滑、摩擦等等。现代表面科学研究表明，表面的性质往往和体相有着巨大的差... 详细信息

表面科学以研究表面各种现象为主要内容，大致包括：吸附、键合、反应、扩散、脱附、熔化、相转变、成核、生长、电荷传递、原子离子、电子和光子散射、硬度、润滑、摩擦等等。现代表面科学研究表明，表面的性质往往和体相有着巨大的差异，根本原因在于表面原子原先在体相中的对称性和所处环境的突然被破坏。本文介绍了表面科学在材料物理与化学中的应用，分析了表面科学在液体体系以及天体物理化学中的应用，阐述了表面科学在生命科学中的应用。

关键词：表面科学表面原子液体体系天体物理化学

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N3-方酸菁混合染料对纳晶TiO2的共敏化机理

N3-方酸菁混合染料对纳晶TiO2的共敏化机理

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第十二届全国光散射学术会议

作者：左萍李超吴义室王雪松艾希成张建平张宝文中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态国家重点实验室中国科学院理化技术研究所

拓宽可利用的光谱范围和提高光电转换效率是染料敏化太阳能电池研究的重要目标。1991年,瑞士科学家Gr（a|¨）tzel等首次报导了用联吡啶钌作光敏剂敏化纳米TiO电极,光电转换效率可以达到10%。为了进一步提高光电转换效率,不同的染... 详细信息

拓宽可利用的光谱范围和提高光电转换效率是染料敏化太阳能电池研究的重要目标。1991年,瑞士科学家Gr（a|¨）tzel等首次报导了用联吡啶钌作光敏剂敏化纳米TiO电极,光电转换效率可以达到10%。为了进一步提高光电转换效率,不同的染料敏化剂、染料/次级电子供体组成的二元、三元等发色团结构被设计和研究。最近,张东社等人首次以cis-Ru（dcbpy）（NCS）（dcbpy=4,4'-二羧基2,2'-联吡啶）(简称N3)和方酸菁（简称SQ）染料的混合二元体系共同敏化纳米TiO,在拓宽光谱范围的同时,使得光电转

关键词：敏化机理光谱范围混合染料光电转换效率方酸菁 TiO2

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N-苄叉基-1-氨基-萘及其类似物的构象与分子扭曲的共轭驱动力

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化学学报 2002年第2期60卷 228-233页

作者：郭彦伸虞忠衡金祥林中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100080 北京大学化学与分子工程学院分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100871

确定了N [(4 二甲基氨基 ) 苄叉基 ] 2 氨基苯并咪唑 (1) ,N [(4 二甲基氨基 ) -苄叉基 ] 2 氨基苯并噻唑 (2 )和N 苄叉基 1 氨基 -萘 (3)的晶体结构 .利用AM1,RHF ,DFT方法和STO 3G ,4 31G ,6 311G及 6 311G 基组 ,优化每个... 详细信息

确定了N [(4 二甲基氨基 ) 苄叉基 ] 2 氨基苯并咪唑 (1) ,N [(4 二甲基氨基 ) -苄叉基 ] 2 氨基苯并噻唑 (2 )和N 苄叉基 1 氨基 -萘 (3)的晶体结构 .利用AM1,RHF ,DFT方法和STO 3G ,4 31G ,6 311G及 6 311G 基组 ,优化每个分子的 2 3个扭曲构象 (θ =0°～ - 89°) .尽管不同方法得到的最优构象的扭角不同 ,分子扭曲的驱动力总是起因于电子作用 .在任一分子、任何电子态中 ,离域的π体系总是失稳定的 ,全平面构象不是π体系最稳定的构象 .π电子的离域是分子扭曲的驱动力之一 ,与经典观点相反 ,非键原子间的核排斥作用是分子扭曲的阻力 ,而不是动力 .

关键词：共轭效应构象扭曲驱动力 N-苄叉基-1-氨基-萘 N-[(4-二甲氨基)-苄叉基]-2-氨基苯并噻唑 N-[(4-二甲基氨基)-苄叉基]-2-氨基苯并唑咪唑

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双链DNA分子内电荷转移超交换机理

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物理化学学报 2002年第7期18卷 640-643页

作者：徐四川艾希成冯娟张汝波张启元张兴康中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100080

设计并合成了一系列寡聚核苷酸组成的双链DNA分子,通过检测样品中二氨基嘌呤(Ap)荧光峰强度和相对荧光量子产率来研究DNA分子内电荷转移.实验中直接分辨和观测到双链DNA分子内电荷转移超交换机理,超交换机理在近距离起作用;而电荷转移... 详细信息

设计并合成了一系列寡聚核苷酸组成的双链DNA分子,通过检测样品中二氨基嘌呤(Ap)荧光峰强度和相对荧光量子产率来研究DNA分子内电荷转移.实验中直接分辨和观测到双链DNA分子内电荷转移超交换机理,超交换机理在近距离起作用;而电荷转移跳跃机理,可能是通过极子运动形式体现.

关键词：双链DNA 分子内电荷转移二氨基嘌呤超交换机理跳跃机理隧道机理

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Theoretical Studies on the Mechanism of the Proton-transfer-coupled Electron Transfer Reactions Between Menaquinone Q_A and Ubiquinone Q_B in the Bacterial Photosynthetic Reaction Center of Rhodopseudomona viridis

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Acta Botanica Sinica 2002年第12期44卷 1409-1417页

作者：马淑华徐红张汝波屈正旺张兴康张启元中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室北京100080

The mechanism of the proton_transfer_coupled electron transfer (PT_ET) reactions between the menaquinone Q A (MQ 1) and ubiquinone Q B (UQ 1) in the bacterial photosynthetic reaction center of Rhodopseudomona viridis was studied by using the B3LYP/6_31G(d) method. The changes of standard Gibbs free energy ΔG 0 of all possible reactions followed the ET reaction (1) were calculated. The results indicated that: (1) according to the ΔG 0 values of corresponding reactions, UQ 1 could not accept two electrons from MQ - 1 continually without the coupled proton transfer reactions. Because of ΔG 0 2b 0, ΔG 0 3b 0 and ΔG 0 4b 0, the corresponding PT_ET reactions could take place along with reactions (2b), (3b) and (4b) sequentially; (2) on the gaseous condition, the first and second transferred protons (H +(1) and H +(2)) from the surrounding amino acid residues or water molecules will combine with the oxygen No.7 and oxygen No.8 of UQ 1, respectively. On the condition of protein surroundings (by SCRF model, ε =4.0), the results are converse but the energy difference between the combination of H +(1) and H +(2) with UQ - 1 is quite small. The difference of ΔG 0 values between the corresponding reactions in gaseous surroundings and the SCRF model is not significant; (3) the PT_ET reactions between MQ 1 - and UQ 1 - should be as follows: MQ 1 -+UQ 1→MQ 1+UQ 1 - (1) UQ 1 - ( O (7) )+H +( HisL 190)→UQ 1H(2b) ( Gas ) or UQ 1 - ( O (8) )+H +(H 2O)→UQ 1H (2b') ( SCRF ) or UQ 1 - ( O (8) )+H + ( ArgL 217)→UQ 1H(2b') ( SCRF ) MQ 1 -+UQ 1H→MQ 1+UQ 1H - (3b) ( Gas ) MQ 1 -+UQ 1H→MQ 1+UQ 1H -(3b') ( SCR F) UQ 1H -+H +(H 2O)→UQ 1H 2(4b) ( Gas ) or UQ 1H -+H + ( ArgL 217)→UQ 1H 2 (4b) ( Gas ) or UQ 1H -+H + ( HisL 190)→UQ 1H 2 (4b') ( SCRF )

关键词： Rhodopseudomena viridis electron transfer proton transfer Q A and Q B DFT

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类囊体膜光系统Ⅱ中超氧阴离子生成机制的研究

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高等学校化学学报 2002年第5期23卷 979-981页

作者：孙健刘科徐英凯陈中伟刘扬中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态和稳态结构国家重点实验室北京100080

对高等植物类囊体膜的研究表明，易于损伤生物体的超氧阴离子自由基（O2- ）可以在其光系统Ⅱ（PSⅡ）中大量生成，并且可能是导致光系统的光抑制和光破坏现象的主要根源之一[1－3]．然而，由于超氧阴离子自由基化学性质活泼，而且生物... 详细信息

对高等植物类囊体膜的研究表明，易于损伤生物体的超氧阴离子自由基（O2- ）可以在其光系统Ⅱ（PSⅡ）中大量生成，并且可能是导致光系统的光抑制和光破坏现象的主要根源之一[1－3]．然而，由于超氧阴离子自由基化学性质活泼，而且生物体中含量很低，因此受物理检测手段的局限，对于PSⅡ中O2-的生成机制所知甚少．

关键词：类囊体膜光系统Ⅱ 氧阴离子自由基生成机制活性氧自旋捕捉-ESR 植物光合作用

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新型含磷酰基的脂溶性自由基捕捉剂的合成及其ESR研究

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高等学校化学学报 2002年第2期23卷 333-335页

作者：徐英凯陈中伟孙健刘科陈巍施伟王红梅张兴康刘扬中国科学院化学研究所分子科学研究中心分子动态和稳态结构国家重点实验室北京100080

Synthesis of a novel α phosphorus containing spin trap, DEPPEPO[5 (diethoxyphosphoryl) 5 phenylethyl 1 pyrroline] N oxide and evaluation of its ability to spin trap the hydroxyl and the superoxide anion radicals were described in the present article. The ability for trapping an active superoxide anion radicals generated in the HX/XO system and the stability of their spin adduct of DEPPEPO were analyzed. In addition, the effects of 5 phenylethyl and 5 phenyl substituted analogues of DMPO on the stereochemistry of the corresponding spin adducts were systematically illustrated.

关键词：自旋捕捉电子自旋共振超氧阴离子自由基脂溶性自由基捕捉剂检测 5-(二乙氧磷酰基)-5-苯乙基-1-吡咯啉N-氧化物

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