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修饰的三环鸟嘌呤Y-核苷化合物是tRNA中发现的高度修饰的天然稀有核苷,它们是鸟嘌呤的衍生物,位于酵母、哺乳动物肝脏tRNA反密码环的37位上.Y-核苷参与苯丙氨酸密码子的识别,在热力学上对稳定tRNA结构有重要贡献,它们一般具有较强的荧光,并可能成为一种研究tRNA构象变化的荧光探针.由于其特殊的生物学意义及化学性质引起了人们的关注.通过瞬态光谱学和量子化学理论计算的研究说明,dYt在结构上呈一定的刚性平面,电子离域范围大,紫外吸收比嘌呤有所红移,在紫外光作用下很容易发生光电离,比鸟嘌呤更敏感、更容易受到光损伤,与氧化性自由基能有效地进行电子转移反应,造成氧化损伤.这些研究为进一步了解Y-核苷类化合物光化学及光生物学效应提供了一定的理论依据.该文还利用时间分辨的248nm KrF和308nm XeCl激光光解技术,研究了苯甲酸(BA)及对氨基苯甲酸(PABA)的原初光物理与光化学过程,研究发现PABA能够被308nm激光光电离,而BA则被248nm激光距离.测定了它们在不同条件下的光电离量子产额、不同溶剂中激发三重态的特征吸收、自淬灭速率常数、摩尔吸光系数等重要的光物理参数.实验结果表明,这些化合物在紫外光作用下,光电离和激发态过程同时存在.在有氧条件下还能产生活性氧自由基.<3>PABA<*>激发三重态能够与胸腺嘧啶及DNA发生较为复杂的反应并诱导分子的损伤.由于不同的光物理与光化学过程会导致生物学上不同的后果,因此其潜在的生物学意义不容忽视.该文首次利用248和308nm时间分辨分步双激光技术对BA水溶液进行激发,发现在两束激光作用下产生了BA的高激发态,使与之相关的后续化学反应能更有利地进行.与鸟苷相互作用的实验表明,双激光作用下鸟苷能有效地淬灭<3>BA<*>,产生鸟苷激发三重态,并有可能被BA的高激发态氧化成自由基.利用CIS和TD方法对BA、PABA及一系列不同取代苯甲酸的激发态进行计算,获得了它们不同状态下的能级.其中计算所得最低激发三重态的能量与激光光解实验值有较好的吻合,说明这两种方法对BA类化合物激发态的研究有较高的可信度,同时也表明激光光解瞬态吸收光谱技术与量子化学理论计算的有机结合是研究分子激发态性质的有效方法.