导读:本文包含了清除机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:丙烯醛,活性羰基化合物,阿魏酸,细胞毒性
清除机理论文文献综述
Zhi-hao,TAO,Chang,LI,Xiao-fei,XU,Yuan-jiang,PAN[1]（2019）在《阿魏酸对活性羰基化合物丙烯醛清除活性及机理研究（英文）》一文中研究指出目的:寻找一种方便、快捷且有效的清除丙烯醛的天然试剂并研究其反应机理。创新点:发现了常见的天然酚酸阿魏酸具有有效清除丙烯醛的活性,且其反应位点与其他具有丙烯醛清除活性的酚酸类化合物不同。研究了该反应的过程,推测了其反应机理,并考察了该反应的构效关系。方法:(1)通过相同时间内阿魏酸对丙烯醛、谷胱甘肽的影响考察其清除活性;(2)运用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)、核磁共振技术(NMR)等技术鉴定产物结构;(3)通过研究阿魏酸、丙烯醛和反应产物之间的互相转化关系,推断该反应的过程。结论:(1)阿魏酸可以有效抑制丙烯醛对细胞抗氧化系统的破坏;(2)该反应的过程是由阿魏酸在丙烯醛作用下脱羧,得到脱羧产物,再与丙烯醛进行迈克尔加成,得到最终加合产物;(3)苯环4号位的羟基对于脱羧过程是必需的;(4)苯环3号位的甲氧基可以大幅度提高加合产物的产率;(5)阿魏酸及其类似物的酯与丙烯醛不发生反应。(本文来源于《Journal of Zhejiang University-Science B(Biomedicine & Biotechnology)》期刊2019年11期）
高子飞[2]（2019）在《樱桃中几种多酚类物质清除自由基机理研究》一文中研究指出樱桃果皮与果肉中富含的天然多酚类活性物质,具有很高的抗氧化、抑菌、消炎等能力,这些活性物质在微生物发酵过程中通过不同程度的浸渍作用进入樱桃酒中,使樱桃酒成为集“易饮”、“滋养”、“保健”与一身的综合性果酒。本课题通过探究樱桃中多酚类活性物质清除自由基的抗氧化机理,判别不同物质之间的活性强弱,为在微生物发酵过程中有选择、有目的提高樱桃成酒中活性物质的含量及稳定性提供一定的理论、技术支撑。本课题主要研究了烟台不同品种樱桃抗氧化活性物质含量的差异并从量子化学的角度,利用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)对已分离鉴定出的叁大类14种多酚类物质清除自由基的抗氧化机理进行分析研究,同时也为研究多酚类物质抗氧化的机理提供了一种分析模型和理论依据,结论如下:(1)对先锋、红灯、早大果、美早等8种甜樱桃的基本理化指标和活性成分的含量进行测定并分析其与羟基自由基清除率的相关性,结果显示:不同品种樱桃的糖度、可滴定酸、pH值,Vc含量存在一定差异。早大果、黑珍珠樱桃总酚含量较高,均在62.00 mg/100g左右;总黄酮含量最高的樱桃为布鲁克斯,达到5.98 mg/g,总黄烷醇含量都在2.7 mg/g左右。不同樱桃品种总花色苷含量有明显差异,其中黑珍珠含量最高为57.12 mg/100g。对不同品种樱桃羟自由基清除率进行测定,布鲁克斯、黑珍珠樱桃的清除率最高,分别为59.18%、60.16%,清除率最低的为红灯樱桃,清除率为40.11%。对10个指标进行相关性分析,总糖含量与糖酸比、总酚、总黄酮、总黄烷醇、总花色苷呈现正相关,与羟自由基清除率呈显着正相关(P<0.05),总黄烷醇与总黄酮呈显着正相关(P<0.05);羟自由基清除率与糖酸比、总酚、总黄酮、总黄烷醇、总花色苷呈正相关,与总糖呈显着正相关(P<0.05)。(2)利用密度泛函理论在M06-2X/6-311G++(d,p)水平上对樱桃中绿原酸(5-CQA)、新绿原酸(3-CQA)、隐绿原酸(4-CQA)、异绿原酸A(3.5-DICQA)四类酚酸类化合物在水相与气相中分别进行优化计算,探究其清除自由基的抗氧化机理。结果显示,四种绿原酸分子在气相中比水相环境中稳定性要高。通过分子的几何构型参数、酚羟基电荷分布、酚羟基解离能以及前线分子轨道能级图发现,绿原酸类化合物的主要活性位点分布在C_(5')、C_(5'')位置的酚羟基上。在水相与气相中,四种酚酸类化合物的抗氧化活性,3.5-DICQA活性最强,3-CQA、5-CQA、4-CQA活性依次降低。3-CQA、4-CQA、5-CQA叁种绿原酸的抗氧化活性大小相近。研究结果与相关实验结果一致,证明本研究方法模型可用可行。(3)运用密度泛函的方法对樱桃中五种矢车菊素、芍药素及其衍生物类分子进行了优化计算。五种花色苷类化合物的综合抗氧化活性顺序为矢车菊-3-O-葡萄糖苷>矢车菊-3-O-芸香糖苷>矢车菊-3-O-槐糖苷>芍药素-3-O-葡萄糖苷>芍药素-3-O-芸香糖苷。五种花色苷类化合物B环的C_(4')位置的酚羟基是最容易发生夺氢反应的位点,活性最高,A环上的酚羟基具有一定的活性。C_5'位置的酚羟基与C_(4')位酚羟基易形成分子内氢键,降低了它的部分活性。通过前线分子轨道的能级图发现,C_3位置的葡萄糖苷、芸香糖苷和槐糖苷,其上酚羟基没有电子密度分布,没有活性。(4)对甜樱桃果实中的五种类黄酮化合物分子进行优化计算,探究其抗氧化机理。结果显示:五种类黄酮化合物的抗氧化活性大小顺序为表儿茶素>山奈酚>槲皮素>槲皮素-3-葡萄糖苷>槲皮素-3-芸香糖苷。表儿茶素、槲皮素、山奈酚分子中的最大活性位点位于C环的C_3位酚羟基,它们的前线分子轨道能系差较小,相比于其糖苷衍生物,更容易发生反应,其中表儿茶素的轨道能系差最小△E_(LUMO-HOMO)=3.6273eV,其抗氧化活性最强。樱桃中五种类黄酮化合物分子A环的C_5、C_7位置酚羟基的抗氧化活性小于C_3位酚羟基。B环上的C_(4')、C_(5')位酚羟基是黄酮类化合物的主要活性部位。以山奈酚C_3位酚羟基氢作为自由基的进攻对象研究发现,A、B、C环电子密度都有分布,但接受电子的能力有差距,B环最易接受电子,A、C环因为共轭效应接受电子的能力较弱。为进一步探究抗氧化剂清除自由基的机理,通过山奈酚C_3位酚羟基作为自由基的进攻对象研究发现,当自由基氧原子与酚羟基氢原子的距离d=0.1124 nm和酚羟基键长l=0.1280 nm时,为山奈酚与自由基反应的临界点。自由基与C_3位置酚羟基只需要克服-85.6 Kcal/mol的势能就能顺利发生反应。(本文来源于《烟台大学》期刊2019-04-01）
陈军超,姚远,张辉[3]（2018）在《氮氧化物TEMPO清除过氧自由基的机理研究》一文中研究指出采用密度泛函理论、微扰理论和前线分子轨道分析,对酸环境和无酸环境下的2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物(TEMPO)捕获过氧自由基的机理进行了理论研究.研究结果表明,与B3LYP泛函相比,M06-2x泛函的计算结果更接近实验值,更适合于所研究的体系;在酸环境下,质子化的TEMPO经过质子耦合电子转移和电子转移两个反应过程清除过氧自由基,并获得再生;与之相比,在无酸条件下TEMPO清除过氧自由基的反应过程则较为复杂,包括了烷氧胺的生成、β-氢原子转移、碳中心自由基的解离和TEMPO的再生4个反应步骤.通过能量计算,酸性条件下反应活化能为35.6 kJ/mol,明显低于无酸环境下的96.8 kJ/mol,说明酸性条件更有利于TEMPO清除过氧自由基,并对这一现象的化学本质给予了理论解释.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2018年09期）
刘兆存,余葵,孙鹏,周世良,赵藤[4]（2018）在《航道缠绕物水射流清除特性和机理》一文中研究指出基于研制出的原型样机,试验研究了航道缠绕物水射流清除的特性,分析了磨料和水流之间的相互作用和运动特性,指出了切割断面锯齿形的产生原因。得到了切割特性的经验公式。在多次室内和天然条件下试验成果的基础上,分析了磨料水射流的切割机理,发现磨料的冲蚀作用和高速水流的劈裂作用是起关键作用的因素,尤其是前者对于缠绕物的清除效果更为显着。(本文来源于《重庆交通大学学报(自然科学版)》期刊2018年08期）
张焕玲[5]（2018）在《拮抗肿瘤微环境免疫疗法联合重定向分子清除肿瘤的机理研究》一文中研究指出正常人体免疫系统具有识别清除肿瘤细胞的能力,但是当肿瘤发生时,由于肿瘤免疫抑制微环境的存在,T细胞无法对肿瘤进行高效地识别与清除,最终可导致肿瘤细胞发生逃逸。肿瘤主要通过以下两个方面进行免疫逃逸:(1)肿瘤细胞启动子的过甲基化作用,降低肿瘤细胞抗原的表达与递呈,使效应T细胞无法识别抗原靶点,肿瘤发生逃逸。(2)存在于肿瘤微环境中的免疫抑制性细胞,比如:Treg、MDSC细胞,可以抑制效应T细胞的反应,影响其对肿瘤细胞的清除作用。肿瘤免疫治疗的关键是调动肿瘤病人的T细胞反应,因此肿瘤免疫抑制微环境会成为限制各种肿瘤免疫治疗方法的关键问题所在。免疫动员抗肿瘤单克隆 TCR(immune-mobilizing monoclonal TCRs against cancer,ImmTAC)可以赋予多克隆T细胞特异性杀伤肿瘤细胞的能力。其一端为通过噬菌体展示技术筛选出的高亲和力的TCR,通过与HLA递呈的肿瘤抗原结合而靶向肿瘤细胞,另一端为抗CD3的抗体通过与CD3结合而招募CD3+ T细胞,从而形成肿瘤细胞-ImmTAC分子-CD3+T细胞的免疫突触(活化芯),活化多克隆效应T细胞,使其释放一些细胞因子,清除肿瘤细胞。目前ImmTAC分子已经完成临床Ⅰ期实验,正在进行Ⅱ期实验,在治疗黑色素瘤方面有一定的疗效。但是ImmTAC分子重定向多克隆T细胞清除肿瘤细胞的能力是否会受到肿瘤微环境的抑制作用,目前研究还不是很明确。所以,本课题主要研究免疫抑制性细胞:Treg、MDSC,以及肿瘤抗原启动子的过甲基化作用对ImmTAC分子重定向T细胞杀伤肿瘤细胞的影响,对其可能存在的机制进行研究,并提出一些可能的解决方法。探索多种临床药:anti-PD-1 mAb、Gemcitabine、去甲基化药物,与ImmTAC分子联合应用的效果。首先,我们证实活化的nTreg细胞及体外诱导的iTreg细胞可以抑制ImmTAC分子重定向T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。iTreg细胞可通过抑制ImmTAC分子重定向T细胞的增值及CD25、CD 107a、Granzyme B、Perforin的表达来抑制ImmTAC分子的功能。并且,证明anti-PD-1 mAb可通过降低iTreg细胞中FoxP3的表达,抵制iTreg细胞对ImmTAC分子功能的抑制作用。最后,通过比较肺癌病人与正常人外周血细胞比例的不同,发现在肺癌病人的外周血细胞中存在较高水平的Treg细胞,并且ImmTAC分子介导其杀伤肿瘤细胞的能力低于正常人。这说明Treg细胞在肺癌病人中可以抑制ImmTAC分子的功能。Anti-PD-1 mAb与ImmTAC分子联合促进效应T细胞杀伤肿瘤的作用,在肺癌病人中可以得到验证。同样,我们证实MDSC细胞也可抑制ImmTAC分子重定向T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。确定CD11b+HLA-DR-可以被用来特异性的标记MDSC细胞,其可通过表达高水平的ROS及NO来抑制ImmTAC分子重定向T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。另外,证明靶向清除MDSC细胞的化疗药物Gemcitabine可通过降低MDSC细胞的比例,减弱其对ImmTAC分子功能的抑制作用。最后,我们进一步证明Decitabine可以通过提高肿瘤细胞抗原的表达与递呈,从而提高ImmTAC分子中TCR的识别靶点,增加其介导的效应T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。综上所述,以上实验结果证明anti-PD-1 mAb、Gemcitabine以及Decitabine可以与ImmTAC分子发生协同作用,提高ImmTAC分子重定向的效应T细胞清除肿瘤细胞的能力,促进ImmTAC分子的成药性。本课题的研究数据可以为研发新型有效的联合治疗肿瘤的方法,提供一些理论基础和技术参考,具有较重要的理论意义和潜在的应用价值。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2018-05-27）
冯永[6]（2018）在《光合菌在清除甲醛中的作用机理及应用研究》一文中研究指出室内空气甲醛污染以其来源广、污染重、治理难而成为一个重要的环境问题。光合菌具有灵活可变的代谢模式因此被广泛用于污水的处理,研究结果表明光合菌对污水中的无机和有机污染物都有较好的净化效果,且利用固定化的光合菌去除效率高于悬浮光合菌,但至今还没有研究考察利用光合菌构建反应器去除甲醛污染的应用潜力。本研究首先考察固定化光合菌吸收甲醛的动力学和代谢甲醛的机制,之后利用固定化光合菌构建悬浮式生物反应器。绿萝是极易栽培的室内观赏植物,在反应器其根系对室内空气污染物有较好的净化作用,因此本研究也利用绿萝根系和固定化光合菌构建过滤式生物反应器。通过分析两种反应器清除室内环境空气污染甲醛和TVOC的效率,考察光合菌在去除空气甲醛和T VOC污染中的应用潜力,开发净化室内甲醛和有机物污染的新技术,取得的研究结果如下:1、以沼泽红假单胞菌(Rhodopseudomonas palustris,R P)为实验材料,考察15、30和60mg·L~(-1)的甲醛溶液对悬浮RP细胞的毒性,结果说明这些甲醛溶液对RP的生长没有影响,因此15-60mg·L~(-1)的甲醛溶液对RP细胞没有产生毒性。分析叁种光照(波长700nm)强度(4、8和1 2 klux)对悬浮RP的生长和甲醛吸收的影响,结果说明光照强度增强可提高RP的生长量和甲醛吸收效率。用海藻酸钠和羧甲基纤维素钠将RP细胞包埋固定于海绵空隙中,分析结果说明固定化RP吸收甲醛的效率好于悬浮RP细胞。考察包埋有RP细胞的海绵吸收甲醛的动力学,结果说明包埋RP的海绵吸收甲醛的行为与多孔材料相似,甲醛首先被海绵空隙中的包埋材料和水分迅速吸附然后吸收进入RP细胞中。用15和30mg·L~(-1)H~(1 3)CH O处理包埋RP的海绵块,~(13)C-N MR分析说明H~(1 3)CHO可被吸收进入包埋的RP细胞,然后被氧化为甲酸,甲酸随后被同化为糖类物质(Gluc和Fruc)和有机酸包括3PGA、PA、Icit、Ala、Ile、Glu、Gln、Asp,有些代谢产物包括甲酸、Gluc和Fru c及I cit和Il e被分泌到处理液中。包埋RP的海绵块对气体甲醛同样具有吸收和代谢能力,但是对气体甲醛的去除效率不如液体甲醛好。2、使用包埋R P的海绵块和水装配性能达到实际应用级别的悬浮式生物反应器,对反应器的性能分析表明反应器水箱中装入海绵块的体积和进风量是影响反应器去除甲醛效率的重要因素,优化反应器条件后使用6L包埋RP的海绵块和6L水组装的反应器在最大进风量(7.8m~3·min~(-1))时,对室内空气污染1mg·m~(-3)气体甲醛的净化效率为?80%。在反应器运行过程中含有甲醛的空气首先被吹入反应器水箱然后溶解于水箱内的水溶液中,再被泡在水中的海绵吸附进入空隙中,最后被包埋在海绵中的RP光合菌吸收和转化,有些代谢产物的分泌导致水箱水溶液的COD增加,但没有异味物质产生。将反应器置于甲醛浓度为0.5-1.5mg·m~(-3)、T VOC为6.5mg·m~(-3)的试剂储存室内运行31天,结果说明在运行过程中甲醛和TVOC去除率逐渐上升,室内空气污染甲醛和TVOC浓度逐渐降低,31天后室内空气中甲醛浓度降低0.04 mg·m~(-3)(低于国标值0.08mg·m~(-3)),T VOC浓度降低为0.5 mg·m~(-3)(达到国标的要求),其净化甲醛污染的CADR值达到481.4m~(-3)·h~(-1),光合菌细胞的存活率为?95%,在设定的条件下反应器在运行过程中性能表现稳定。3、考察绿萝根对甲醛的吸收能力,结果说明绿萝根能够很好的吸收低浓度甲醛,并且转移到茎及叶片进行代谢,60mg·L~(-1)的甲醛溶液处理绿萝根系3-4天后仅引起根尖内少量细胞死亡(8%)。~(13)C–NMR分析H~(1 3)CHO在绿萝根中的代谢谱,结果说明甲醛在绿萝根系中代谢的主要产物是甲酸、乙醇及乙酸,有少量甲酸被氧化产生CO_2,甲醛在根细胞中的同化还产生少量的糖类物质(Gluc和Fruc)和有机酸如Mal(苹果酸)、Cit(柠檬酸)、Glu(谷氨酸)。利用有根系的绿萝枝条和包埋R P的海绵条构建过滤式生物反应器,对反应器性能分析表明反应器装入海绵块的高度是影响其去除甲醛和TVOC的关键因素,优化条件后将反应器海绵高度固定为20cm,在出风量为(1.2m~3·min~(-1))、进气口甲醛浓度为7.0mg·m~(-3)条件下,反应器甲醛去除率达到95%,海绵块去除甲醛的能力为500mg·m~(-3)·h~(-1)。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2018-04-01）
陶之昊[7]（2018）在《阿魏酸对活性羰基化合物丙烯醛清除活性及机理研究》一文中研究指出活性羰基化合物(RCS)是细胞内一类包含活性羰基结构的小分子化合物。RCS是活性氧(ROS)的下游产物,主要由脂质过氧化分解产生,会促进细胞氧化应激反应。过量的RCS会破坏细胞内的氧化还原平衡,导致细胞死亡。近年来,已有报道显示RCS与多种慢性疾病相关。丙烯醛是一种结构简单且具有代表性的RCS,广泛存在于人类日常生活中。食物中过热的油脂和不完全燃烧的香烟是人类日常生活中最常接触到丙烯醛的两个途径。鉴于丙烯醛对人体的高毒害性,寻找一种方便、快捷且有效的天然清除丙烯醛的试剂显得尤为重要。本论文的工作主要围绕着这一主题进行开展。具体分为以下两个部分:阿魏酸对活性羰基化合物丙烯醛的清除活性研究:通过对比与丙烯醛反应前后的含量变化,对13种酚酸化合物清除丙烯醛的活性进行了初步筛选,发现阿魏酸在37℃下与丙烯醛反应24 h后仅剩余3.04%±1.89%,可能具有良好的丙烯醛清除活性。随后在阿魏酸和丙烯醛的反应中发现,丙烯醛含量随时间增加而减少,确认了阿魏酸能够在体外(模拟生理条件)有效地清除丙烯醛。为了进一步模拟细胞内的复杂环境,本论文用谷胱甘肽作为细胞内源性抗氧化剂的代表,检测了丙烯醛存在下阿魏酸对谷胱甘肽的保护作用,从而从侧面验证了阿魏酸对丙烯醛的清除作用。阿魏酸与丙烯醛反应产物结构鉴定及机理研究:为了进一步探究阿魏酸与丙烯醛的反应,本论文对反应产物进行LC-MS分析,并从中分离得到两种主要产物,分别为2-甲氧基-4-乙烯基苯酚和5-(4-羟基-3-甲氧基苯基)戊-4-烯醛。随后对反应机理进行探究,发现阿魏酸先在丙烯醛作用下发生脱羧,形成脱羧产物,再由脱羧产物与丙烯醛发生迈克尔加成反应,得到最终加合产物,并根据这一过程给出了一种可能的反应机理。最后对该反应的构效关系进行了研究。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-01-01）
杨剑[8]（2017）在《一种基于超声波驱动的汽车前风挡玻璃雨滴清除机理研究》一文中研究指出现有车辆的前风挡玻璃雨滴清除装置是一种机械式雨刮器,通过电机带动蜗轮蜗杆上作用于玻璃上的刮片胶条进而清除雨水、灰尘和污垢,是重要的行车安全保障部件。但由于这种风挡玻璃雨刮器存在诸如电机损坏、机械连杆机构老化和雨刮胶条磨损以及产生噪声等难以避免的缺点,且雨刮器工作过程容易遮挡操作者视线存在安全隐患。本文研究的是一种基于超声波驱动的汽车前风挡玻璃雨滴清除系统,其工作机理是通过某单一方向运动的超声行波产生上下振动使前挡风玻璃表面雨滴和附着物脱离。本文的主要研究内容有:第一,简要概述基于超声波驱动的汽车前风挡玻璃雨滴清除系统的研究背景和现状。利用多物理场仿真软件创建汽车风挡玻璃气流模型,对风挡玻璃外表面的压力分布特性和附着气流速度场特性进行分析,并通过液气两相流实验研究风挡玻璃外流场特性对雨滴运动机理的影响,分别对低频、高频、正交振动、非对称叁角波等四种振型进行分析,进而选取应用于本文研究的信号源。第二,利用有限元分析软件建立倾斜光滑基体表面液滴数值仿真数学模型,对光滑固体基底表面液滴在不同水平气流速度驱动下的运动状态进行仿真分析,并对可实现驱动玻璃表面液滴施加振动激励针对四种振型进行分析,发现液滴一直维持往复振荡运动,其位移极大值与振荡频率存在正比例关系。液滴位移距离以及位移方向,在相同振源输出功率下低频非对称震荡、正交震荡的液滴驱动效果显着,当激振频率接近液滴固有频率时,位移距离达到极大值。第叁,搭建实验环境。在微流驱动机理下各种振型对液滴位移距离以及位移方向的影响进行研究。选取电磁换能器、振动源和功率放大器等模块搭建实验台,调整振源频率、振幅等参数采集实验数据,验证在施加不同振型信号源情况下液滴位移效果,并将实验和仿真的数据通过COMSOL MULTIPHYS进行对比,验证所选取的振型机理的合理性。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-10-20）
张颖媛[9]（2017）在《DFT探究番茄红素清除单线态氧的机理》一文中研究指出番茄红素属于类胡萝卜素的一种,在水果和蔬菜中广泛分布,是目前自然界中抗氧化能力最强的天然食品成分。番茄红素具有许多优秀的生理活性,表现在对低密度脂蛋白(LDL)的氧化以及HMG-CoA还原酶活性的抑制,影响胆固醇的生物合成,和降低人体血液中的甘油叁脂和胆固醇的水平等等。其具有多个共轭双键的结构导致了番茄红素构型的多样化。在所有的顺反异构体中,全反式是番茄红素最主要的异构体形式。然而,无论顺式异构体还是全反式番茄红素,关于其清除单线态氧的机理尚没有明确的解释,这严重影响着番茄红素在其他领域的发展与应用。对于单线态氧来说,其在生物氧化过程中起着关键的作用,并且目前其危害已经超出于它对人们的益处,所以番茄红素猝灭单线态氧的研究已经引起不少学者专家的关注。本文利用密度泛函方法分别优化了基态和激发态的番茄红素以及氧的构型。关于番茄红素猝灭单线态氧的机理运行以及分析均是在B3LYP方法6-311+G(d,p)基组这一层面上进行。简单说来,番茄红素猝灭单线态氧是一个电子交换能量转移的过程,即单线态氧(处于激发态)释放能量变为叁线态(基态),与此同时处于基态的番茄红素吸收能量并变为激发态。在猝灭过程中,电子的交换指的是两个分别来自番茄红素和单线态氧的自旋方向相反的电子进行的交换。根据能量和吉布斯自由能的计算,我们可以验证番茄红素猝灭单线态氧可以发生,并且是自发进行的。从能级和前线分子轨道的层面我们分析得到番茄红素和氧在电子交换的同时也进行着能量的转移和自旋的转变。此外,我们还可以得到猝灭过程中番茄红素和氧的电荷可以同时进行相互传递,不过,这种传递在不同的阶段分别以氧和番茄红素为主。总的来说,番茄红素和氧相近的能级、反应物前线分子轨道对称性的匹配、猝灭过程中体系内无电子自旋的翻转以及值较负的吉布斯自由能变,所有这些使得番茄红素猝灭单线态氧的过程顺利容易的进行。另外,本文还着重讨论了四种常见的番茄红素的顺式异构体,分别为5位、9位、13位以及15位的顺式异构体。同样在密度泛函理论的基础上利用B3LYP方法6-311+G(d,p)基组优化了番茄红素这四种常见的异构体,并相应进行了频率的计算。在此基础上,分别从能量、吉布斯自由能、相邻能量的比较等量子化学参数进行对比分析四种顺式异构体的相对稳定性的情况,同时验证了顺式番茄红素猝灭单线态氧的可能性。本文从理论上验证和分析了番茄红素猝灭单线态氧的机理,为番茄红素在食品、化学、医药产业以及其他领域的进一步发展奠定理论基础并提供理论支撑,但是猝灭的机理在实验方面还未得到证实。只有化学工作者坚持不懈的将番茄红素猝灭单线态氧的机理甚至清除体内其他自由基的机理弄明白、理清楚,番茄红素,作为有效的绿色的抗氧化剂,其潜在的价值才能真正得到有效准确的评估,其应用范围才会得到更进一步的延伸。(本文来源于《河南师范大学》期刊2017-05-01）
郭亚飞[10]（2017）在《负载型碳酸钾吸收剂低温清除封闭空间低浓度CO_2反应特性与机理研究》一文中研究指出近年来,燃煤烟气CO2大规模排放引起的全球气候变暖问题备受关注。相比之下,诸如潜艇和空间站等典型封闭空间内低浓度CO2累积造成的微环境空气质量下降问题并未引起足够重视。由于通风受限,封闭空间内人员呼吸代谢、机械设备运转和材料氧化分解释放的CO2累积至一定浓度,威胁人员健康与安全且影响长期任务执行度。因此,低温条件下从封闭空间连续不断清除CO2,使其浓度维持在较低水平成为安全科学与工程领域一个极为重要的研究课题。适用于封闭空间低浓度CO2清除的技术需满足CO2清除效率高、再生性能好、能耗低、循环稳定性强、抗湿性能好、系统体积小、质量轻且安全可靠等要求。目前,封闭空间低温低浓度CO2清除的主流技术包括基于LiOH、碱石灰、液态胺和固态胺的化学吸附和分子筛的物理吸附。尽管这些主流技术在封闭空间低温低浓度CO2清除方面各具优势,其在实际应用过程中也暴露出诸多缺陷,如:LiOH不可再生循环利用,碱石灰脱碳性能易受湿气影响,液态胺具有腐蚀设备、能耗高、系统质量和体积大等缺陷,固态胺在循环脱碳过程中易损耗,分子筛吸附效率易受空间湿度影响。近年来,负载型碳酸钾吸收剂因具有脱碳和再生能力强、能耗低、成本低、循环稳定性好、对设备无腐蚀和无二次污染等优点,被视作低温烟气CO2捕集极具发展前景的新技术。迄今为止,其在封闭空间低温低浓度CO2清除方面的应用鲜见报道。相比而言,封闭空间与电厂烟气环境存在差异,其低温低浓度CO2清除目标与系统需求不尽相同。负载型碳酸钾吸收剂对封闭空间环境低浓度CO2清除的适用性有待论证,其在实际应用过程中可能面临的诸多问题噬待解决。本文以活性炭(AC)、Al2O3、5A分子筛、13X分子筛和硅胶(SG)为载体制备不同负载型碳酸钾吸收剂。利用热重和固定床系统结合正交实验方法考察吸收剂在模拟封闭空间环境下的脱碳与再生性能,优选性能最佳样品并优化反应条件。结合N2吸附-脱附、XRD、FESEM和FT-IR等表征手段剖析其脱碳反应机理。基于优选样品,深入分析其脱碳性能、再生性能、循环稳定性、抗磨损性能及动力学特性。揭示其在含SO2/NO2杂质气氛下失活反应机理与特性,并提出抑制其在杂质气氛下失活的改性方法。研究的主要工作和取得的结论如下:1.负载型碳酸钾吸收剂载体与反应条件优化利用热重实验系统结合正交实验方法探究负载型碳酸钾吸收剂碳酸化和再生反应主影响因素,并优化反应条件。在载体、温度、CO2浓度和H2O浓度等碳酸化性能影响因素和载体、再生终温和升温速率等再生性能影响因素中,载体是影响负载型碳酸钾吸收剂在模拟封闭空间环境下碳酸化和再生性能的主因素。在 K2CO3/AC、K2CO3/Al2O3、K2CO3/5A、K2CO3/13X 和 K2CO3/SG 中,K2CO3/AC碳酸化和再生性能最佳,其在最佳碳酸化反应工况下(20℃,1.0%CO2+2.5%H2O)的碳酸化转化率和平均反应速率分别为81.1%和8.0%/min,在最佳再生反应工况下(200℃,10℃/min)的再生转化率和平均反应速率分别为73.1%和17.6%/min。利用固定床系统考察不同负载型碳酸钾吸收剂脱碳与再生能力,并优选最佳吸收剂样品。K2CO3/Al2O3脱碳能力最高为1.18mmolCO2/g,但其脱碳过程中易形成副产物KAl(C03)2(OH)2,再生能耗较高;K2CO3/5A、K2CO3/13X和K2CO3/SG脱碳能力不甚理想:相比而言,K2CO3/AC脱碳能力较高为0.87 mmol C02/g,碳酸化转化率最高可达96.4%,其在中低温即可实现完全再生,反应能耗低,为五种吸收剂中性能最佳样品。2.负载型碳酸钾吸收剂K2CO3/AC在低温低浓度CO2气氛下脱碳与再生反应机理和特性利用理化表征技术,探究负载型碳酸钾吸收剂低温低浓度CO2脱除反应机理。K2CO3/AC低温低浓度CO2脱除主要依赖于活性组分K2CO3的碳酸化过程和多孔载体的物理吸附作用。活性组分k2CO3的碳酸化过程可分为两步:K2CO3与H20先发生水合反应生成中间产物K4H2(CO3)3·1.5H20和K2CO3·1.5H2O,随后中间产物与CO2/H2O发生碳酸化反应形成kHCO3。考察了反应条件对负载型碳酸钾吸收剂脱碳与再生特性的影响机制,并考察样品多次循环稳定性和抗磨损性能。K2CO3/AC脱碳能力随K2CO3负载量、H20预处理时间和反应气速提高呈现先增加后降低的趋势,随温度和粒径增大而降低,随水气比H20:CO2增大而增加。k2CO3/AC再生能力随分解终温提高而增大,随升温速率提高稍有降低,反应气速对样品再生性能影响不大。K2CO3/AC在固定床中循环脱碳稳定性较好,样品平均粒径随循环时间延长呈现指数衰减规律。当k2CO3负载量较低或碳酸化温度较高或H2O浓度较低时,K2CO3/AC中K2CO3易转化为KHC03:当K2CO3负载量较高或碳酸化温度较低或 H2O 浓度较高时,K2CO3易转化为 K4H2(CO3)3·1.5H2O 和 K2CO3·1.5H2O;相比而言,CO2浓度对样品碳酸化反应机理影响不大,而相对湿度是影响其碳酸化机理的重要因素。3.负载型碳酸钾吸收剂K2C03/AC在低温低浓度CO2气氛下脱碳与再生反应动力学特性考察了负载型碳酸钾吸收剂脱碳的颗粒反应动力学特性。基于双指数模型,k2CO3/AC碳酸化过程可分为H2O扩散-水合反应和CO2扩散-碳酸化反应两个阶段,H2O扩散-水合反应为碳酸化过程的速率决定步骤。基于缩核模型,K2CO3/AC碳酸化过程可分为表面化学反应控制和内扩散控制两个阶段,内扩散是碳酸化反应的速率决定步骤。基于失活模型,样品脱碳初始反应速率和失活反应速率随温度、CO2浓度、H20浓度、H2O预处理时间和反应空速的提高均呈现增大的趋势:随着k2CO3负载量提高,初始反应速率先增大后降低,失活反应速率先降低后增大;随着样品粒径增大,初始反应速率和失活反应速率均呈现降低趋势。考察了负载型碳酸钾吸收剂脱碳的床层反应动力学特性。基于传质动力学模型,集总传质速率随温度提高呈现先增大后降低的趋势:随着CO2浓度、H2O浓度、H2O预处理时间和反应空速的提高,集总传质速率呈现增大的趋势。考察了负载型碳酸钾吸收剂脱碳的物理吸附动力学特性和再生反应动力学特性。基于线性驱动力模型,k2CO3/AC对多组分混合体系的吸附量随温度升高而降低,其吸附速率随温度升高而增大;K2C03/AC对多组分混合体系的吸附能力随K2CO3负载量提高呈现先增大后降低的趋势。基于Avrami-Erofeev方程,K2CO3/AC再生表观活化能随升温速率提高而增大,随再生终温提高而降低。4.负载型碳酸钾吸收剂K2CO3/AC在含杂质气氛下脱碳失活特性与机理考察了负载型碳酸钾吸收剂在典型杂质气氛下低温脱碳的失活机理与特性。痕量酸性杂质气体SO2和NO2的存在会加剧K2CO3/AC失活,降低其脱碳和再生性能,同时影响其循环脱碳稳定性。SO2/NO2在水汽气氛下与K2CO3及不稳定中间产物K4H2(CO3)3 1.5H2O反应形成副产物K2SO3和KNO3,所形成的副产物稳定不可再生,累积在K2CO3/AC表面和孔隙内,降低表面活性位数目并堵塞孔结构,降低K2CO3利用效率,造成K2CO3/AC失活。提出了抑制负载型碳酸钾吸收剂在杂质气氛下脱碳失活的改性方法,并剖析了其抑制失活的机理。H2O预处理、KOH添加和PEI修饰可抑制K2CO3/AC杂质气氛下失活：适当的H2O预处理可提高相对湿度,通过水合反应使K2CO3转化为K2CO3·1.5H2O,提高其抗S02和NO2性能并提高K2CO3利用效率;适量的KOH和PEI添加改性,一方面通过竞争反应与SO2/NO2作用形成K2SO3·H20,KNO3和KNO2或SO2-胺加成物和硝基胺或亚硝胺,减缓K2CO3/AC失活;另一方面KOH和PEI可提供大量碱性基团与CO2直接反应形成K2CO3或氨基甲酸盐或质子化胺盐,提高其脱碳能力。探究了不同改性方法对抑制负载型碳酸钾吸收剂在杂质气氛下脱碳失活的影响规律。随着H20预处理时间延长、KOH添加量和PEI负载量提高,改性样品的脱碳性能与抑制失活能力呈现先增强后减弱的趋势。相比于KOH和PEI添加修饰,H2O预处理对应的改性样品在杂质气氛下循环脱碳稳定性强。在实际应用中,可在水汽气氛下对脱碳前样品预处理或在水汽气氛下对脱碳后样品再生,使活性组分K2CO3或产物KHCO3转化为稳定物相K2CO3·1.5H20,以提高K2CO3/AC抗SO2/NO2失效性能并提高K2CO3利用效率,提高其脱碳性能。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-03-18）
清除机理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
樱桃果皮与果肉中富含的天然多酚类活性物质,具有很高的抗氧化、抑菌、消炎等能力,这些活性物质在微生物发酵过程中通过不同程度的浸渍作用进入樱桃酒中,使樱桃酒成为集“易饮”、“滋养”、“保健”与一身的综合性果酒。本课题通过探究樱桃中多酚类活性物质清除自由基的抗氧化机理,判别不同物质之间的活性强弱,为在微生物发酵过程中有选择、有目的提高樱桃成酒中活性物质的含量及稳定性提供一定的理论、技术支撑。本课题主要研究了烟台不同品种樱桃抗氧化活性物质含量的差异并从量子化学的角度,利用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)对已分离鉴定出的叁大类14种多酚类物质清除自由基的抗氧化机理进行分析研究,同时也为研究多酚类物质抗氧化的机理提供了一种分析模型和理论依据,结论如下:(1)对先锋、红灯、早大果、美早等8种甜樱桃的基本理化指标和活性成分的含量进行测定并分析其与羟基自由基清除率的相关性,结果显示:不同品种樱桃的糖度、可滴定酸、pH值,Vc含量存在一定差异。早大果、黑珍珠樱桃总酚含量较高,均在62.00 mg/100g左右;总黄酮含量最高的樱桃为布鲁克斯,达到5.98 mg/g,总黄烷醇含量都在2.7 mg/g左右。不同樱桃品种总花色苷含量有明显差异,其中黑珍珠含量最高为57.12 mg/100g。对不同品种樱桃羟自由基清除率进行测定,布鲁克斯、黑珍珠樱桃的清除率最高,分别为59.18%、60.16%,清除率最低的为红灯樱桃,清除率为40.11%。对10个指标进行相关性分析,总糖含量与糖酸比、总酚、总黄酮、总黄烷醇、总花色苷呈现正相关,与羟自由基清除率呈显着正相关(P<0.05),总黄烷醇与总黄酮呈显着正相关(P<0.05);羟自由基清除率与糖酸比、总酚、总黄酮、总黄烷醇、总花色苷呈正相关,与总糖呈显着正相关(P<0.05)。(2)利用密度泛函理论在M06-2X/6-311G++(d,p)水平上对樱桃中绿原酸(5-CQA)、新绿原酸(3-CQA)、隐绿原酸(4-CQA)、异绿原酸A(3.5-DICQA)四类酚酸类化合物在水相与气相中分别进行优化计算,探究其清除自由基的抗氧化机理。结果显示,四种绿原酸分子在气相中比水相环境中稳定性要高。通过分子的几何构型参数、酚羟基电荷分布、酚羟基解离能以及前线分子轨道能级图发现,绿原酸类化合物的主要活性位点分布在C_(5')、C_(5'')位置的酚羟基上。在水相与气相中,四种酚酸类化合物的抗氧化活性,3.5-DICQA活性最强,3-CQA、5-CQA、4-CQA活性依次降低。3-CQA、4-CQA、5-CQA叁种绿原酸的抗氧化活性大小相近。研究结果与相关实验结果一致,证明本研究方法模型可用可行。(3)运用密度泛函的方法对樱桃中五种矢车菊素、芍药素及其衍生物类分子进行了优化计算。五种花色苷类化合物的综合抗氧化活性顺序为矢车菊-3-O-葡萄糖苷>矢车菊-3-O-芸香糖苷>矢车菊-3-O-槐糖苷>芍药素-3-O-葡萄糖苷>芍药素-3-O-芸香糖苷。五种花色苷类化合物B环的C_(4')位置的酚羟基是最容易发生夺氢反应的位点,活性最高,A环上的酚羟基具有一定的活性。C_5'位置的酚羟基与C_(4')位酚羟基易形成分子内氢键,降低了它的部分活性。通过前线分子轨道的能级图发现,C_3位置的葡萄糖苷、芸香糖苷和槐糖苷,其上酚羟基没有电子密度分布,没有活性。(4)对甜樱桃果实中的五种类黄酮化合物分子进行优化计算,探究其抗氧化机理。结果显示:五种类黄酮化合物的抗氧化活性大小顺序为表儿茶素>山奈酚>槲皮素>槲皮素-3-葡萄糖苷>槲皮素-3-芸香糖苷。表儿茶素、槲皮素、山奈酚分子中的最大活性位点位于C环的C_3位酚羟基,它们的前线分子轨道能系差较小,相比于其糖苷衍生物,更容易发生反应,其中表儿茶素的轨道能系差最小△E_(LUMO-HOMO)=3.6273eV,其抗氧化活性最强。樱桃中五种类黄酮化合物分子A环的C_5、C_7位置酚羟基的抗氧化活性小于C_3位酚羟基。B环上的C_(4')、C_(5')位酚羟基是黄酮类化合物的主要活性部位。以山奈酚C_3位酚羟基氢作为自由基的进攻对象研究发现,A、B、C环电子密度都有分布,但接受电子的能力有差距,B环最易接受电子,A、C环因为共轭效应接受电子的能力较弱。为进一步探究抗氧化剂清除自由基的机理,通过山奈酚C_3位酚羟基作为自由基的进攻对象研究发现,当自由基氧原子与酚羟基氢原子的距离d=0.1124 nm和酚羟基键长l=0.1280 nm时,为山奈酚与自由基反应的临界点。自由基与C_3位置酚羟基只需要克服-85.6 Kcal/mol的势能就能顺利发生反应。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
清除机理论文参考文献
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