離子液體雙水相中金屬離子、染料與蛋白質相互作用的研究.pdf

1、離子液體雙水相作為一種綠色萃取分離體系有諸多優(yōu)點。它具有傳統(tǒng)有機溶劑與高聚物雙水相所不具備的一些特點，如操作方便、不揮發(fā)、毒性小、價廉以及分相時間短、不易乳化、粘度低和便于回收再利用等，而且該體系還具備能夠為一些生物活性分子提供相對溫和的環(huán)境而不易使其失活的優(yōu)點。本文采用親水性離子液體1-丁基-3-甲基溴代咪唑([Bmim]Br)和無機鹽形成的雙水相體系，研究了雙水相中蛋白質與幾種小分子物質如金屬離子或生物染料之間的相互作用，并利用熒光

2、光譜、同步熒光光譜以及紫外吸收光譜法得到它們之間作用的一些基本信息，如蛋白質的猝滅類型、構象的變化，它們之間的作用力類型、能量轉移方式以及結合常數(shù)和結合位點數(shù)等，對深入研究蛋白質與小分子物質之間的的作用機理具有一定的意義。
　　論文共分為五章：
　　第一章：簡要介紹了雙水相體系的功能和特點，蛋白質、金屬離子及生物染料的性質和作用以及在雙水相中蛋白質與小分子物質之間的相互作用的研究方法、進展和意義。
　　第二章：在親水性

3、離子液體1-丁基-3-甲基溴代咪唑([Bmim]Br)和NaH2PO4·2H2O形成的雙水相體系中，運用熒光光譜、同步熒光光譜和紫外光譜，研究了鐵(Ⅲ)與胃蛋白酶的相互作用。結果表明，鐵(Ⅲ)對胃蛋白酶產(chǎn)生的熒光猝滅作用是形成復合物而引起的靜態(tài)猝滅；在300K和310K下的結合常數(shù)、結合位點數(shù)分別為2.56×105L/mol、1.21和8.91×104L/mol、1.14；由熱力學參數(shù)與作用力的關系得到兩者之間的主要作用力類型為靜電引力

4、作用；通過同步熒光光譜的測定，得出鐵(Ⅲ)的加入改變了胃蛋白酶的構象。
　　第三章：本章利用熒光和紫外光譜法研究了在離子液體雙水相中Cu(Ⅱ)與牛血紅白蛋白的相互作用。探討了在生理pH值條件下熒光猝滅機理及兩者之間的作用力類型，并采用Stern–Volmer方程和雙倒數(shù)方程對所得數(shù)據(jù)進行處理。結果表明，Cu(Ⅱ)對牛血紅白蛋白產(chǎn)生了熒光猝滅作用，且屬于靜態(tài)猝滅過程；熱力學參數(shù)表明Cu(Ⅱ)與牛血紅白蛋白之間的相互作用力類型為靜電作

5、用力；在298K和310K下的結合常數(shù)、結合位點數(shù)分別為4.276×103L/mol、0.8887和3.645×103L/mol、0.8339；同步熒光表明Cu(Ⅱ)雖然與牛血紅白蛋白發(fā)生了作用，但最大發(fā)射波長均無改變，并沒有改變蛋白質的疏水腔的疏水環(huán)境，所以沒有改變蛋白質的構象。
　　第四章：在離子液體1-丁基-3-甲基溴代咪唑([Bmim]Br)和(NH4)2SO4形成的雙水相體系中，討論了離子液體用量、鹽濃度及溶液酸度對虎紅

6、鈉鹽與牛血清白蛋白復合物測定的影響。利用紫外吸收和熒光光譜法研究了熒光猝滅機理，測得在299K和309K下該反應的結合常數(shù)分別為1.358×105L/mol和8.859×104L/mol，結合位點數(shù)分別為0.9947和0.9832，熱力學參數(shù)表明兩者之間的作用力類型為氫鍵或范德華作用力，由Frster能量轉移理論求得虎紅鈉鹽與牛血清白蛋白的作用距離和能量轉移效率分別為1.875nm和0.2990。同步熒光表明虎紅鈉鹽對酪氨酸和色氨酸的殘