【摘 要】
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太赫兹时域光谱技术具有相干性、无损性、灵敏性等特性,在生物医疗和化学制药等领域展现了广阔的应用前景。弱相互作用,在生物化学体系中发挥着不可替代的作用,如氢键,范德华
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太赫兹时域光谱技术具有相干性、无损性、灵敏性等特性,在生物医疗和化学制药等领域展现了广阔的应用前景。弱相互作用,在生物化学体系中发挥着不可替代的作用,如氢键,范德华力等。太赫兹光谱已被证明是一种研究弱相互作用的有效手段。太赫兹特征峰的归属问题一直是该领域的难题,借助密度泛函理论进行模拟计算,有助于理解有机分子的特征吸收来源。本课题利用太赫兹时域光谱技术对生物化学体系中的这种弱相互作用展开了详细的探究,并结合量化计算对所探究系统的太赫兹特征谱进行分析:1.固态分子识别反应的研究。以尿素和嘧啶碱基为研究体系,利用太赫兹时域光谱技术和固态反应技术研究在无水参与条件下,探究四种嘧啶碱基与尿素分子的固态识别的微观机制与反应能力。并对尿嘧啶与尿素,胸腺嘧啶与尿素两个体系的固态反应过程进行了跟踪监测,对两者的反应速率进行了分析比较。并通过密度泛函理论计算对尿嘧啶与尿素,胸腺嘧啶与尿素的固态反应共晶产物中的太赫兹特征吸收峰的来源进行分析。研究结果有助于理解固态分子识别作用的微观机制。2.结晶水合物脱水过程的研究。以L-天冬酰胺和L-天冬酰胺一水合物为研究对象,在室温下利用太赫兹时域光谱系统比较了两者的吸收光谱差异。并利用L-天冬酰胺一水合物的太赫兹吸收谱的变化实时跟踪监测受热脱水的动态过程。结合量化计算对L-天冬酰胺一水合物的太赫兹特征吸收谱与分子结构和分子间相互作用间的关系进行讨论分析。表明太赫兹技术在制药监测领域的应用前景。
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