氨基酸与水相互作用的太赫兹光谱研究
发布时间：2022-02-10 18:43
氨基酸作为组成蛋白质的基本结构单元,在生物学、材料学和化学等领域扮演着尤为重要的角色,同时,其也被认为是研究蛋白质物理和化学性质的基石之一。通过研究丝素蛋白中主要氨基酸与水的相互作用,可以更为深入地了解丝素蛋白的成型机理及相关构象转变机制。另外,氨基酸类药物和食品在其生产及储存过程中极易与水分子发生相互作用,从而容易导致其本身相应结构和性质的改变。因此,研究氨基酸与水分子作用后其结构和特性的变化,对实现氨基酸类产品的性能监测也具有重要意义。太赫兹时域光谱（THz-TDS）是一种基于超快飞秒激光器的THz波谱分析技术,近年来已逐渐应用于化学分析、环境监测、物理学、天文学、安全检查以及生物材料等领域。相比于传统的红外光谱,THz光谱技术对分子的集体骨架振动及氢键、范德华力等弱的分子间作用力具有较强的敏感性,尤其对大部分的极性分子（如氨分子、水分子等）呈现出更为强烈的吸收特性。基于此,本文选取丝素蛋白中含量最高的四种氨基酸（甘氨酸、丙氨酸、丝氨酸、酪氨酸）进行THz光谱的检测,并且利用THz光谱分析上述四种氨基酸与水分子不同作用形式（结晶水、薄膜水、结合水）下的相互作用机理。论文主要研究工作...
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水分子与生物分子的三种形式的相互作用示意图
图 1.2 电磁波谱中太赫兹波段的位置 20 年来，随着新材料和新技术的快速发展与应用，超快激光技术，尤其是掺钛蓝宝石飞秒激光器的商业化，使 THz 科学及应用得展[8,9]。目前太赫兹技术已经逐渐应用于医学、安检、制药、国防以[10-16]，成为世界范围内各类学科的研究热点，被誉为 21 世纪影响大科学技术之一。包括中国、美国、英国、日本、新加坡和韩国在家，百余所大学及科研单位现已投入到太赫兹波科学技术的研究之大量科研成果。赫兹波的产生与探测太赫兹波的产生赫兹波的产生是太赫兹技术的关键步骤。目前两类主流的 THz 辐
图 1.3 光电导天线机制产生太赫兹波原理[97]光整流方法：光整流即利用亚皮秒光整流的方法产生 THz 脉冲，是学效应，也被认为是光电效应的逆过程。基本原理如图 1.4 所示：当秒量级的激光脉冲[22,23]入射到非线性介质（如碲化锌、磷化镓、砷化时，会形成差频效应，并产生低频电极化场，此低频的电极化场将辐射28]。图 1.4 光整流机制产生太赫兹波原理[97]
【参考文献】：
期刊论文
[1]葡萄糖溶液的太赫兹光谱观察[J]. 张磊巍,左剑,张存林. 太赫兹科学与电子信息学报. 2015(05)
[2]甘氨酸色氨酸寡肽链的红外光谱的密度泛函研究[J]. 李鑫,羊梦诗,叶志鹏,陈亮,徐灿,储修祥. 物理学报. 2013(15)
[3]THz时域光谱在蛋白质研究中的应用进展[J]. 马晓菁,赵红卫,代斌,葛敏. 光谱学与光谱分析. 2008(10)
[4]次黄嘌呤及其核苷的THz光谱[J]. 马晓菁,赵红卫,代斌,刘桂锋. 物理学报. 2008(06)
[5]胆酸和脱氧胆酸分子的远红外与THz吸收光谱研究[J]. 杨丽敏,赵国忠,赵夔,石小溪,贾新锋,翁诗甫,徐怡庄,鲁向阳,谢大弢,吴瑾光,陈佳洱. 高等学校化学学报. 2008(06)
[6]L-丝氨酸在水溶液中的假多晶型行为[J]. 李侠,尹秋响,胡杨,王静康. 化学工业与工程. 2008(02)
[7]太赫兹电磁波在毒品检测中的应用[J]. 沈京玲,李宁,逯美红,贾燕,张存林. 光学技术. 2006(05)
[8]太赫兹波科学与技术[J]. 周泽魁,张同军,张光新. 自动化仪表. 2006(03)
[9]太赫兹科学技术的新发展[J]. 刘盛纲. 中国基础科学. 2006(01)
[10]ZnSe体单晶THz波段时域光谱测量及分析[J]. 徐新龙,王秀敏,李福利,张希成,汪力. 光谱学与光谱分析. 2004(10)
博士论文
[1]家蚕丝素蛋白结构的太赫兹光谱研究[D]. 吴旭.浙江理工大学 2017
[2]溶液结晶中L-丙氨酸晶体生长过程的分子模拟[D]. 杨芗钰.华东理工大学 2013
硕士论文
[1]太赫兹光谱在水合物和固态分子识别反应中的应用研究[D]. 邹涛.华东理工大学 2017
[2]丝素寡肽以及天然彩色丝的THz光谱研究[D]. 吴晓东.浙江理工大学 2017
[3]L-丙氨酸溶液结晶过程研究[D]. 谭文绘.华东理工大学 2015
[4]固态分子识别与反应的太赫兹光谱研究[D]. 杨静琦.天津大学 2014
[5]天冬氨酸—丝氨酸共聚物合成方法及阻垢性能研究[D]. 王博.黑龙江大学 2011
[6]氨基酸的THz光谱及应用研究[D]. 郑盈盈.首都师范大学 2007
[7]甘氨酸结晶过程及多晶型现象研究[D]. 宋彦梅.天津大学 2004
本文编号：3619339
【文章来源】：浙江理工大学浙江省
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水分子与生物分子的三种形式的相互作用示意图
图 1.2 电磁波谱中太赫兹波段的位置 20 年来，随着新材料和新技术的快速发展与应用，超快激光技术，尤其是掺钛蓝宝石飞秒激光器的商业化，使 THz 科学及应用得展[8,9]。目前太赫兹技术已经逐渐应用于医学、安检、制药、国防以[10-16]，成为世界范围内各类学科的研究热点，被誉为 21 世纪影响大科学技术之一。包括中国、美国、英国、日本、新加坡和韩国在家，百余所大学及科研单位现已投入到太赫兹波科学技术的研究之大量科研成果。赫兹波的产生与探测太赫兹波的产生赫兹波的产生是太赫兹技术的关键步骤。目前两类主流的 THz 辐
图 1.3 光电导天线机制产生太赫兹波原理[97]光整流方法：光整流即利用亚皮秒光整流的方法产生 THz 脉冲，是学效应，也被认为是光电效应的逆过程。基本原理如图 1.4 所示：当秒量级的激光脉冲[22,23]入射到非线性介质（如碲化锌、磷化镓、砷化时，会形成差频效应，并产生低频电极化场，此低频的电极化场将辐射28]。图 1.4 光整流机制产生太赫兹波原理[97]
【参考文献】：
期刊论文
[1]葡萄糖溶液的太赫兹光谱观察[J]. 张磊巍,左剑,张存林. 太赫兹科学与电子信息学报. 2015(05)
[2]甘氨酸色氨酸寡肽链的红外光谱的密度泛函研究[J]. 李鑫,羊梦诗,叶志鹏,陈亮,徐灿,储修祥. 物理学报. 2013(15)
[3]THz时域光谱在蛋白质研究中的应用进展[J]. 马晓菁,赵红卫,代斌,葛敏. 光谱学与光谱分析. 2008(10)
[4]次黄嘌呤及其核苷的THz光谱[J]. 马晓菁,赵红卫,代斌,刘桂锋. 物理学报. 2008(06)
[5]胆酸和脱氧胆酸分子的远红外与THz吸收光谱研究[J]. 杨丽敏,赵国忠,赵夔,石小溪,贾新锋,翁诗甫,徐怡庄,鲁向阳,谢大弢,吴瑾光,陈佳洱. 高等学校化学学报. 2008(06)
[6]L-丝氨酸在水溶液中的假多晶型行为[J]. 李侠,尹秋响,胡杨,王静康. 化学工业与工程. 2008(02)
[7]太赫兹电磁波在毒品检测中的应用[J]. 沈京玲,李宁,逯美红,贾燕,张存林. 光学技术. 2006(05)
[8]太赫兹波科学与技术[J]. 周泽魁,张同军,张光新. 自动化仪表. 2006(03)
[9]太赫兹科学技术的新发展[J]. 刘盛纲. 中国基础科学. 2006(01)
[10]ZnSe体单晶THz波段时域光谱测量及分析[J]. 徐新龙,王秀敏,李福利,张希成,汪力. 光谱学与光谱分析. 2004(10)
博士论文
[1]家蚕丝素蛋白结构的太赫兹光谱研究[D]. 吴旭.浙江理工大学 2017
[2]溶液结晶中L-丙氨酸晶体生长过程的分子模拟[D]. 杨芗钰.华东理工大学 2013
硕士论文
[1]太赫兹光谱在水合物和固态分子识别反应中的应用研究[D]. 邹涛.华东理工大学 2017
[2]丝素寡肽以及天然彩色丝的THz光谱研究[D]. 吴晓东.浙江理工大学 2017
[3]L-丙氨酸溶液结晶过程研究[D]. 谭文绘.华东理工大学 2015
[4]固态分子识别与反应的太赫兹光谱研究[D]. 杨静琦.天津大学 2014
[5]天冬氨酸—丝氨酸共聚物合成方法及阻垢性能研究[D]. 王博.黑龙江大学 2011
[6]氨基酸的THz光谱及应用研究[D]. 郑盈盈.首都师范大学 2007
[7]甘氨酸结晶过程及多晶型现象研究[D]. 宋彦梅.天津大学 2004
本文编号：3619339
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/swxlw/3619339.html
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