本文選題：表面增強(qiáng)拉曼光譜　切入點(diǎn)：L-半胱氨酸　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年07期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：利用拉曼光譜儀測定L-半胱氨酸(L-Cys)的常規(guī)拉曼光譜(NRS)和表面增強(qiáng)拉曼光譜(SERS),發(fā)現(xiàn)L-Cys在納米銀棒上有明顯的拉曼增強(qiáng)效應(yīng),對分子特征峰進(jìn)行了歸屬,研究L-Cys在銀納米棒基底表面吸附機(jī)理,在固體NRS中在2 576cm~(-1)出處有明顯的S—H伸縮振動峰,而SERS中沒有出現(xiàn),實(shí)驗(yàn)表明納米銀棒與L-Cys巰基上的S原子形成了Ag—S鍵,C—O和C—N伸縮振動有明顯的增強(qiáng)。在不同pH值條件下,分析了L-Cys的拉曼光譜差異,探討吸附行為的變化。在pH值為6時,S—H的伸縮振動峰基本消失,形成了穩(wěn)定的S—Ag鍵;隨著pH值增加趨于堿性時,羧基易失去H原子形成—COO-易與銀發(fā)生吸附作用且振動峰增強(qiáng)。在pH值為7時,S原子與Ag形成穩(wěn)定的S—Ag鍵,C—O和C—N的振動峰也最穩(wěn)定。選擇在pH值為7的條件下,在L-Cys溶液中加入Na+,Mg~(2+)和Cu~(2+)等10種金屬鹽,發(fā)現(xiàn)Al 3+,Cu~(2+),Zn~(2+),Cd~(2+)和Hg~(2+)使L-Cys分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變,金屬離子與L-Cys另一端羧基發(fā)生作用,其中Cu~(2+),Zn~(2+),Cd~(2+)和Hg~(2+)隨半徑增大與S原子的孤電子發(fā)生作用越大。探討了在不同pH值、不同比例和不同濃度下,金屬離子與L-Cys作用SERS的變化,隨著pH值、比例和濃度的增大,峰的強(qiáng)度有減小趨勢。Cu~(2+)與L-Cys作用的SERS信號很弱,Hg~(2+)與L-Cys作用只出現(xiàn)了一個C—O的振動峰,說明Hg~(2+)完全破壞了L-Cys的空間構(gòu)型。該研究對蛋白質(zhì)變性等的研究提供了重要參考信息。
[Abstract]:The conventional Raman spectroscopy (NRSs) and surface-enhanced Raman spectroscopy (SERSs) were used to determine L-Cys-L-cysteine (L-Cys). It was found that L-Cys had obvious Raman enhancement effect on silver nanorods, and the molecular characteristic peaks were assigned. The adsorption mechanism of L-Cys on the surface of silver nanorods was studied. The S-H stretching vibration peak was observed in solid NRS at 2576 cm ~ (-1), but not in SERS. The results show that the Ag-S bond C-O and C-N stretching vibration of the nanocrystalline silver rod formed by S atoms on L-Cys sulfhydryl group are obviously enhanced. The Raman spectra of L-Cys are analyzed at different pH values. The change of adsorption behavior is discussed. When the pH value is 6:00, the S-H stretching vibration peak disappears basically, forming a stable S-Ag bond, and when the pH value increases, it tends to be alkaline. It is easy for carboxyl group to lose H atom to form -COO- easily adsorbed with silver and the vibrational peak is enhanced. The vibrational peak of S-Ag bond C-O and C-N formed by S atom with Ag at 7:00 pH is also the most stable. When pH value is 7, the vibration peak of C-O and C-N is also the most stable. It was found that the structure of L-Cys was changed by adding 10 kinds of metal salts, such as Na ~ (2 +) (mg ~ (2)) and Cu~(2), and the metal ions acted on the other end of L-Cys, and the structure of L-Cys was changed. The effects of Cu~(2 and Hg~(2) on the generation of solitary electrons in S atoms are increased with the increase of radius. The changes of SERS interaction between metal ions and L-Cys at different pH values, different ratios and different concentrations are discussed, and with the increase of pH value, ratio and concentration, the effect of SERS on L-Cys is discussed. The intensity of the peak tends to decrease. The SERS signal interacting with L-Cys is very weak. There is only one C-O vibration peak in the interaction with L-Cys. The results show that Hg~(2 completely destroys the spatial configuration of L-Cys, and this study provides important reference information for the study of protein denaturation.
【作者單位】： 發(fā)光與實(shí)時分析教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室西南大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(21175015,21475014)資助
【分類號】：O641.4;O657.37

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