基于异步正交样品设计的二维异步相关谱在表征分子间相互作用中的应用

论文摘要

分子间相互作用一直以来是人们研究的热点,众多的生物、物理、化学过程都与研究体系中存在的分子间相互作用有关,比如分子催化、分子识别、超分子自组装等。但由于大部分的分子间相互作用比较微弱,用常规的实验方法很难检测到,因此怎样有效地探明分子间相互作用一直以来是一个难以解决的问题。本文以二维相关分析为基础,以浓度为外扰,基于正交向量分析,提出了一种测定分子间相互作用较为简单的方法——异步正交样品设计(Asynchronous Orthogonal Sample Design)。该方法可以有效地去除二维异步谱中由浓度波动引起的假交叉峰,使二维异步相关谱成为反映分子间相互作用的可靠工具。通过模拟体系,我们证明了该方法的合理性,并探究了待研究物质的特征吸收峰发生不同程度重叠时二维异步谱峰型的变化,发现基于异步正交样品设计的二维异步相关光谱能够明显地反映出由分子间相互作用导致的峰宽、峰位以及峰强的变化,而这些变化在一维光谱中很难观测到。同时,我们也把这种探究分子间相互作用的新方法应用到实际体系的研究中,进一步对该方法进行了证实。通过模拟和实际体系的研究,我们发现该方法的优势在于：1、不需要使用大型、昂贵的仪器,用普通的光学仪器,比如红外、紫外等即可完成实验所需的测定；2、即使待研究物质的特征吸收峰发生严重的重叠,该方法依然有效。最后我们对实验所需的混合溶液数目以及增加混合溶液的数目或在计算谱峰相关强度时改变混合溶液的排序是否会进一步提高谱峰的灵敏度进行了初步的探究。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 绪论
• 1 异步正交样品设计的提出
• 1.1 模拟体系的建立
• 1.2 对模拟体系进行同步相关分析
• 1.3 对模拟体系进行异步相关分析
• 1.4 小结
• 2 把AOSD方法应用于模拟体系研究
• 2.1 模拟光谱体系
• 2.2 异步正交样品设计（AOSD）方法可行性验证
• 2.3 基于异步正交样品设计的异步相关谱的基本峰型
• 2.4 小结
• 3 把AOSD方法应用于研究实际体系
• 3.1 实验部分
• 3.2 结果与讨论
• 3.3 小结
• 4 对AOSD方法的进一步研究
• 4.1 应用AOSD方法至少需要的混合溶液数目
• 4.2 提高二维异步谱灵敏度的方法
• 4.3 小结
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间科研成果清单
• 致谢