自旋标记ESR波谱的基本理论和应用PDF电子书下载

序言 1

第一章 绪论 1

参考文献 5

第二章 ESR波谱的基本原理 6

2-1 电子自旋共振(ESR)现象 6

1.顺磁性物质 6

2.磁共振现象 7

3.g因子 14

2-2 ESR波谱的超精细结构 16

1.ESR波谱的超精细分裂 16

2.超精细结构的来源 19

2-3 弛豫和线宽 23

1.ESR谱线增宽的两个来源 23

2.自旋-晶格弛豫 25

2-4 多晶ESR波谱 28

参考文献 32

第三章 氮氧自由基的ESR波谱 34

3.1 氮氧自由基的ESR波谱 35

1.溶液中的ESR波谱 35

2.各向异性的ESR波谱 36

3-2 各向同性运动的ESR波谱 40

1.各向同性的运动相关时间 40

2.快运动范围的ESR波谱 44

3.慢运动范围的ESR波谱 51

3-3 在液晶结构中的各向异性运动 58

1.自旋标记和液晶 58

2.自旋标记在液晶中的各向异性运动 61

3.共振谱线的位置 61

4.序参数 64

5.ESR谱线的位置和标记物分子的几何形状 66

3-4 自旋标记的生物膜脂类双层的ESR波谱分析 75

1.各向异性的运动模型 75

2.绕一个分子轴的快速旋转 78

3.振动模型 83

4.长分子轴的摆动 85

5.序参数的进一步讨论 90

6.序参数的测量和计算 94

3-5 ESR波谱的极性相关性 99

1.14N 超精细偶合常数的溶剂效应 99

2.两种波谱成分的合成 103

参考文献 105

第四章 电子自旋共振波谱仪及实验方法 109

4-1 顺磁共振波谱仪的基本结构 109

1.有关的微波部件 110

2.波谱仪的工作原理 117

4-2 实验条件的选择和有关技术 121

1.样品和样品管 121

2.放大倍数、调制幅度和微波功率 123

3.扫描时间和滤波时间常数 127

4.样品的去气和自由基的浓度 128

5.波谱的积分和波谱滴定 130

6.仪器的变温装置 133

4-3 波谱参数的测量方法 135

1.各向同性的g因子和超精细偶合常数的测量 135

2.单晶样品的g张量和A张量的测量方法 138

参考文献 140

第五章 自旋标记化合物的化学 141

5-1 引言 141

5-2 稳定氮氧自由基的结构及其化学性质 142

1.氮氧自由基的稳定性 142

2.自旋标记化合物的基本结构及其特点 144

3.氮氧自由基的化学 146

4.氮氧自旋标记物的鉴定及其波谱 154

5-3 自旋标记化合物的合成 156

1.母体化合物的合成 156

2.哌啶烷和吡咯烷衍生物的合成 157

3.自旋标记蛋白质的修饰剂 161

4.脂类自旋标记化合物的合成 166

5.核苷酸自旋标记物的合成 171

6.糖类的自旋标记 174

7.药物及其它生物分子的自旋标记 176

8.双氮氧基自旋标记物 178

5-4 合成氮氧自旋标记化合物的新方法 180

1. 噁唑烷氮氧自旋标记物 180

2.Proxyl氮氧自旋标记物 181

3.Azothoxyl(2,5-二烷基-2，5-二甲基-吡咯氮氧自由基) 183

4.衍生咪唑烷氮氧自旋标记物 186

5.衍生咪唑啉氮氧自由基 187

6.衍生四氢噁嗪氮氧自由基 189

7.吖(氮杂)甾族氮氧自由基 190

5-5 氮氧基的分子结构 191

1.氮氧基单晶的X射线分析 191

2.量子化学法 193

参考文献 195

第六章 自旋标记的膜 199

6-1 膜脂的分子运动 199

1.脂类链的柔曲性 204

2.膜脂分子的侧向扩散 209

3.膜脂的翻转运动(Flip-Flop) 212

4.膜的融合 214

6-2 流动脂类分数的测定 216

1.波谱滴定法 217

2.Tempo方法 218

6-3 膜脂的相分析 221

1.一元体系 221

2.二元体系 侧向相分离 222

6-4 膜中的类固醇 225

6-5 膜中的脂类-蛋白相互作用 234

1.外周膜蛋白 235

2.整体膜蛋白 236

3.人工膜中的蛋白 245

6-6 极性分布 248

6-7 pH值和盐效应 252

6-8 膜的通透性 253

6-9 麻醉剂的作用 256

参考文献 257

第七章 自旋标记的酶和蛋白质 262

7-1 引言 262

7-2 研究酶所用的自旋标记 263

1.共价结合的自旋标记 263

2.非共价结合的自旋标记 273

7-3 自旋标记酶的实验技术 276

1.自旋标记酶 276

2.自旋标记酶的性质 279

3.样品的测量 280

7-4 从自旋标记的酶和蛋白质所得到的信息 280

1.催化速率 281

2.变性机理 284

3.不同基团之间的距离 285

4.蛋白质的对称性 291

5.活性部位的几何形状 293

6.由配位结合或蛋白质水解引起的活性部位构象的改变 297

7-5 自旋标记酶举例 299

7.酶的旋转相关时间 299

1.溶菌酶 300

2.核糖核酸酶 301

3.DNA聚合酶 303

4.柠檬酸合成酶 303

5.磷酸果糖激酶 303

6.肌酸激酶 305

7.乙醇脱氢酶 305

8.D-甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GPDH) 307

9.胰凝乳蛋白酶 308

10.胰蛋白酶 309

12.凝血酶 311

13.弹性蛋白酶 311

11.枯草杆菌蛋白酶 311

14.葡萄球菌蛋白酶 312

15.胆碱酯酶 312

16.腺苷三磷酸酶(ATP酶) 313

17.亮氨酸氨肽酶 313

18.天冬氨酸转氨甲酰酶 313

19.碳酸酐酶 314

20.天冬氨酸转氨酶 314

21.木瓜蛋白酶 315

参考文献 317

第八章 自旋标记的核酸 323

8-1 引言 323

8-2 核酸的自旋标记和自旋探针 324

1.通过化学修饰的自旋标记 324

2.自旋标记核酸的酶合成 334

3.核酸的自旋探针 335

1.测量 339

8-3 含有自旋标记或自旋探针的核酸的ESR波谱 339

2.标记核酸的氮氧基波谱的理论分析 341

3.氮氧基-Mn(Ⅱ)离子相互作用波谱的分析 344

8-4 用ESR监测核酸构象的变化 344

1.RNA体系 345

2.DNA体系 352

8-5 用自旋标记核酸研究分子的缔合 355

1.同小分子的相互作用 355

2.同多肽和蛋白质的相互作用 356

3.同单层哺乳动物细胞的相互作用 361

4.检测在RNA中的(A)n的生物方法 363

8-6 结论 365

参考文献 366

9-1 自旋测定法 369

第九章 自旋标记方法与生物医学 369

9-2 自旋免疫测定法(SIA) 376

9-3 自旋膜免疫测定法(SMIA) 380

9-4 抗氮氧基自旋标记抗体的研究 386

9-5 用自旋标记方法研究致癌作用机理 390

1.致癌物与细胞膜的相互作用 390

2.致癌物与核酸的相互作用 393

9-6 用自旋标记方法研究癌细胞膜脂的流动性 403

9-7 研究癌细胞膜蛋白某些活性部位的性质 407

9-8 在体内的电子自旋共振 411

参考文献 413

第十章 自旋标记方法与药理学研究 416

10-1 药物的吸收、分布和排泄 416

1.自旋免疫测定法 416

2.结合到血浆蛋白质上的药物 417

3.药物的分布 418

10-2 药物新陈代谢 422

10-3 药物的药理学效应 425

1.受体的媒介效应 425

2.不通过受体为媒介的效应 436

10-4 抗癌药物对细胞膜的影响 438

1.抗癌药物对细胞膜流动性的影响 438

2.药物对细胞膜通透性的影响 441

参考文献 446

第十一章 自旋标记的合成聚合物 449

11-1 样品的制备 449

1.自旋标记的聚合物 449

2.向聚合物中掺入自旋探针 462

11-2 聚合物的分子运动 463

1.不同运动范围的ESR波谱 465

2.聚合物的分子运动 472

1.研究聚合物的结构 480

11-3 其它方面的应用 480

2.研究增塑作用 483

3.用于网状结构聚合物的研究 483

参考文献 484

第十二章 自旋捕集技术及其应用 488

12-1 一般原理和方法 488

12-2 紫外光解酰胺-过氧化氢产生的自由基 491

1.乙酰胺 493

2.甲酰胺 497

3.琥珀酰胺 498

12-3 在水溶液中氨基酸和羟基自由基的反应 501

1.甘氨酸 501

2.丙氨酸 506

3.缬氨酸 506

5.异亮氨酸 507

4.亮氨酸 507

6.丝氨酸 509

7.苏氨酸 511

8.天冬氨酸和天冬酰胺 511

9.谷氨酸和谷氨酰胺 512

10.赖氨酸 513

11.精氨酸 513

12.蛋氨酸 515

13.组氨酸 517

14.苯丙氨酸 520

15.酪氨酸 520

16.脯氨酸和羟脯氨酸 521

12-4 γ射线辐照核酸及其成分水溶液的自由基 522

1.尿嘧啶 522

3.胸腺嘧啶 526

2.尿苷 526

4.胸苷和5＇-胸苷单磷酸 529

5.胞嘧啶和5-甲基胞嘧啶 534

6.2＇-脱氧胞苷和胞苷单磷酸 534

7.嘌呤和嘌呤衍生物 536

8.5＇-聚胞苷酸、5＇-聚尿苷酸和DNA 536

12-5 研究致癌机理 536

1.自由基致癌作用的研究 536

2.脂的过氧化 539

12-6 二肽多晶自由基 541

参考文献 546

附录 547

一、基本常数 547

二、几种氮氧自由基的波谱参数 548

三、某些商品自旋标记化合物英文名称 550