简介:采用密度泛函理论(DFT)对P450酶活性中心铁卟啉CpdI催化二乙基亚硝胺(NDEA)代谢活化的反应机理进行了研究.结果表明,CpdI催化NDEA羟基化的过程包含氢抽提反应和回弹反应2个步骤.其中,氢抽提反应为控速步骤,氢自由基从NDEA转移到铁卟啉的FeO上,是典型的氢原子传递(HAT)过程;紧接着铁卟啉上的羟基经历无能垒的反应过程回弹到NDEA自由基上,形成羟基化代谢产物.NDEA羟基化过程中高自旋态(HS)和低自旋态(LS)均参与反应,整个羟基化过程呈现明显的双态反应性(TSR).研究比较了NDEA分子侧链上C^αH和C^βH羟基化反应的差异,得到C^αH和C^βH羟基化所需跨越的能垒分别为57.7/57.7kJ/mol(LS/HS)和76.4/74.3kJ/mol(LS/HS),表明C^αH比C^βH更易于在P450作用下发生羟基化;此外,C^βH羟基化所需克服的能垒并未过高,使得C^βH羟基化在生理条件下完全也有可能发生.本研究为深入揭示亚硝胺经代谢活化导致癌症的作用机制提供了可靠的理论依据.
简介:采用密度泛函理论,分别在B3LYP/6-311++g(d,p)和B3LYP/aug-cc-PVTZ理论水平下,系统研究了无水和水催化的OH自由基与HBrO反应,即HBrO+OH和HBrO+OH+H_2O2个反应的微观反应机理,给出了所有可能发生的反应路径,并指出能量最低的反应通道.对于没有水参与的反应,由于OH自由基进攻HBrO方式不同,存在顺式方向和反式方向2种进攻方式的反应路径;当有一分子水参与反应时,考虑HBrOH_2O复合物与OH自由基的反应和HBrO与H_2OOH复合物2种反应情况,共发现4条不同的反应路径.这2种反应的所有路径均是在OH自由基提取氢之前以氢键复合物形式存在,反应过程均为无势垒加合过程,总反应为放热反应.水对目标反应起催化作用,有效地降低了反应的势垒,可以加快OH自由基和HBrO的消耗速度.
简介:为了深入剖析氢化锂慢化剂正温度效应产生的原因,基于空间核热推进(spacenuclearthermalpropulsion,SNTP)粒子球床堆(particlebedreactor,PBR)的物理模型,使用MCNP程序,从中子热化效应、氢化锂热膨胀效应和极限情况下氢化锂热离解效应3个方面进行慢化剂正温度效应分析。研究表明,在低能区,靶核的热运动、原子之间的化学键及不同中子波之间的干涉效应不能忽略,且随着温度的升高,靶核的激发态更易被激发,此时非弹性散射更易发生、中子更易获得能量,能谱硬化;氢化锂慢化剂正温度效应对PBR堆芯反应性的影响因素中,中子热化效应占主导地位,引入的反应性达到2000pcm,氢化锂热膨胀效应和热离解效应影响较小,引入的反应性分别约为-130pcm和200pcm。
简介:采用密度泛函理论中的B3LYP方法研究了石墨烯中的单空位缺陷对铂原子(Pt)催化解离O_2分子的影响.计算发现O_2分子首先通过[2+1]或[2+2]环加成作用吸附在以单空位缺陷石墨烯为载体的Pt上(Pt-SV),并以不同的路径进行解离,吸附能分别为-158.23和-152.45kJ/mol.由于石墨烯片上单空位缺陷的存在,O_2分子更容易吸附在单空位缺陷处的Pt上,并且O_2在Pt-SV上解离的能垒(130.25kJ/mol)也明显比在Pt-pristine上解离的能垒低(76.23kJ/mol).因此石墨烯上单空位缺陷的存在提高增加了Pt的催化能力.
简介:利用一步水热法合成了一种双配体修饰的Keggin结构铝钨酸盐超分子化合物,通过元素组成分析和TG分析,确定其化学式为[Cu(en)(bipy)(H2O)]2[AlW(12)O(40)]·H3O·H2O.单晶结构分析表明,标题化合物是单斜晶系,P21/c空间群,晶胞参数a=1.94558(11)nm,b=1.24412(7)nm,c=2.56827(15)nm,α=γ=90°,β=92.0010(10)°,V=62.128(6)nm3,Mr=3504.80,Z=4,F(000)=6204,R=0.0559,wR=0.105.在标题化合物中,每个[AlW(12)O(40)](5-)阴离子与[Cu(en)(bipy)-(H2O)](2+)单元通过超分子作用形成一维、二维和三维结构.该化合物表现出良好的电化学性质和对H2O2的电催化性质.固体紫外漫反射吸收光谱表明,化合物的光学带隙达到2.70eV,是一种半导体材料.在紫外光照射下,该化合物对罗明丹B(RhB)的降解率为96.29%.
简介:在加热条件下,发现氯化铵可以使季戊四醇单侧修饰的Anderson型铬钼酸盐发生结构变异,Anderson型多酸母体上的季戊四醇配体由正中心位置异构到非正中心位置(季戊四醇配体的一个烷氧基从取代多酸骨架中的μ3-O桥氧原子异构为取代骨架中的μ2-O桥氧原子),得到其χ同分异构体(NH4)3{χ-[Cr(OH)3Mo6O(18)(OCH2)3CCH2OH]},并通过电喷雾质谱ESI、红外光谱IR和单晶X射线衍射的方法确定了该化合物的结构.晶体测定及分析结果表明,该化合物属单斜晶系,P21/n空间群,晶胞参数a=1.05368(4)nm,b=2.91172(6)nm,c=1.12470(7)nm,α=90°,β=117.45(6)°,γ=90°,Z=4,V=3.0621(3)nm3.
简介:以正十八胺为核的1.0代超支化大分子和β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氯为原料,通过酰胺化缩合反应,合成了一种具有长链烷基和2个受阻酚基团的新型超支化分子桥联受阻酚类抗氧化剂.通过正交实验确定了超支化分子桥联受阻酚类抗氧化剂的最佳合成体系为:3,5-丙酰氯为酰化剂、K_2CO_3为缚酸剂、苯和水为反应溶剂.通过条件优化实验确定了超支化分子桥联受阻酚类抗氧化剂的最佳合成条件为:3,5-丙酰氯与1.0代超支化大分子的物质的量比为6∶1、反应温度为25℃、反应时间为12h、体系苯与水体积比为6∶1、3,5-丙酰氯与缚酸剂K_2CO_3的物质的量比为1∶1,在此条件下,超支化分子桥联受阻酚类抗氧化剂的收率高达75.5%.FT-IR和1HNMR证实了合成抗氧化剂的化学结构与其理论结构相符.超支化分子桥联受阻酚类抗氧化剂在聚乙烯树脂中的抗氧化性能优于抗氧化剂1076,且随着烷基链长度的增加,抗氧化性能增强.