氨基酸作為組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元,在生物學(xué)、材料學(xué)和化學(xué)等領(lǐng)域扮演著尤為重要的角色,同時(shí),其也被認(rèn)為是研究蛋白質(zhì)物理和化學(xué)性質(zhì)的基石之一。通過(guò)研究絲素蛋白中主要氨基酸與水的相互作用,可以更為深入地了解絲素蛋白的成型機(jī)理及相關(guān)構(gòu)象轉(zhuǎn)變機(jī)制。另外,氨基酸類藥物和食品在其生產(chǎn)及儲(chǔ)存過(guò)程中極易與水分子發(fā)生相互作用,從而容易導(dǎo)致其本身相應(yīng)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的改變。因此,研究氨基酸與水分子作用后其結(jié)構(gòu)和特性的變化,對(duì)實(shí)現(xiàn)氨基酸類產(chǎn)品的性能監(jiān)測(cè)也具有重要意義。太赫茲時(shí)域光譜（THz-TDS）是一種基于超快飛秒激光器的THz波譜分析技術(shù),近年來(lái)已逐漸應(yīng)用于化學(xué)分析、環(huán)境監(jiān)測(cè)、物理學(xué)、天文學(xué)、安全檢查以及生物材料等領(lǐng)域。相比于傳統(tǒng)的紅外光譜,THz光譜技術(shù)對(duì)分子的集體骨架振動(dòng)及氫鍵、范德華力等弱的分子間作用力具有較強(qiáng)的敏感性,尤其對(duì)大部分的極性分子（如氨分子、水分子等）呈現(xiàn)出更為強(qiáng)烈的吸收特性�；诖�,本文選取絲素蛋白中含量最高的四種氨基酸（甘氨酸、丙氨酸、絲氨酸、酪氨酸）進(jìn)行THz光譜的檢測(cè),并且利用THz光譜分析上述四種氨基酸與水分子不同作用形式（結(jié)晶水、薄膜水、結(jié)合水）下的相互作用機(jī)理。論文主要研究工作... 

【文章來(lái)源】：浙江理工大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

水分子與生物分子的三種形式的相互作用示意圖

圖 1.2 電磁波譜中太赫茲波段的位置 20 年來(lái)，隨著新材料和新技術(shù)的快速發(fā)展與應(yīng)用，超快激光技術(shù)，尤其是摻鈦藍(lán)寶石飛秒激光器的商業(yè)化，使 THz 科學(xué)及應(yīng)用得展[8,9]。目前太赫茲技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、安檢、制藥、國(guó)防以[10-16]，成為世界范圍內(nèi)各類學(xué)科的研究熱點(diǎn)，被譽(yù)為 21 世紀(jì)影響大科學(xué)技術(shù)之一。包括中國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、日本、新加坡和韓國(guó)在家，百余所大學(xué)及科研單位現(xiàn)已投入到太赫茲波科學(xué)技術(shù)的研究之大量科研成果。赫茲波的產(chǎn)生與探測(cè)太赫茲波的產(chǎn)生赫茲波的產(chǎn)生是太赫茲技術(shù)的關(guān)鍵步驟。目前兩類主流的 THz 輻

圖 1.3 光電導(dǎo)天線機(jī)制產(chǎn)生太赫茲波原理[97]光整流方法：光整流即利用亞皮秒光整流的方法產(chǎn)生 THz 脈沖，是學(xué)效應(yīng)，也被認(rèn)為是光電效應(yīng)的逆過(guò)程。基本原理如圖 1.4 所示：當(dāng)秒量級(jí)的激光脈沖[22,23]入射到非線性介質(zhì)（如碲化鋅、磷化鎵、砷化時(shí)，會(huì)形成差頻效應(yīng)，并產(chǎn)生低頻電極化場(chǎng)，此低頻的電極化場(chǎng)將輻射28]。圖 1.4 光整流機(jī)制產(chǎn)生太赫茲波原理[97]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]葡萄糖溶液的太赫茲光譜觀察[J]. 張磊巍,左劍,張存林.  太赫茲科學(xué)與電子信息學(xué)報(bào). 2015(05)
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博士論文
[1]家蠶絲素蛋白結(jié)構(gòu)的太赫茲光譜研究[D]. 吳旭.浙江理工大學(xué) 2017
[2]溶液結(jié)晶中L-丙氨酸晶體生長(zhǎng)過(guò)程的分子模擬[D]. 楊薌鈺.華東理工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]太赫茲光譜在水合物和固態(tài)分子識(shí)別反應(yīng)中的應(yīng)用研究[D]. 鄒濤.華東理工大學(xué) 2017
[2]絲素寡肽以及天然彩色絲的THz光譜研究[D]. 吳曉東.浙江理工大學(xué) 2017
[3]L-丙氨酸溶液結(jié)晶過(guò)程研究[D]. 譚文繪.華東理工大學(xué) 2015
[4]固態(tài)分子識(shí)別與反應(yīng)的太赫茲光譜研究[D]. 楊靜琦.天津大學(xué) 2014
[5]天冬氨酸—絲氨酸共聚物合成方法及阻垢性能研究[D]. 王博.黑龍江大學(xué) 2011
[6]氨基酸的THz光譜及應(yīng)用研究[D]. 鄭盈盈.首都師范大學(xué) 2007
[7]甘氨酸結(jié)晶過(guò)程及多晶型現(xiàn)象研究[D]. 宋彥梅.天津大學(xué) 2004



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