酶是指生物體內(nèi)具有特定空間結(jié)構(gòu)和催化功能的生物大分子,因其催化過(guò)程具有專(zhuān)一、高效以及反應(yīng)條件溫和等特性,而被廣泛的應(yīng)用在藥物合成以及工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域中。面對(duì)我國(guó)日益嚴(yán)峻的環(huán)境污染問(wèn)題,生物催化因其催化效率高、能源消耗少、副產(chǎn)物少酶的特點(diǎn),其在環(huán)境領(lǐng)域的研究和應(yīng)用也開(kāi)始逐漸得到關(guān)注。人們可以利用生物酶高效、專(zhuān)一的特性來(lái)降解環(huán)境中殘留的有機(jī)污染物及工業(yè)廢棄物,以此來(lái)緩解當(dāng)前嚴(yán)峻的生態(tài)危機(jī)。同時(shí),生物酶技術(shù)也可以應(yīng)用于催化合成或發(fā)酵等生產(chǎn)領(lǐng)域中,從而達(dá)到減少合成過(guò)程中的廢棄物排放和能源消耗的目的。隨著科技發(fā)展進(jìn)步,實(shí)驗(yàn)上研究生物酶催化反應(yīng)過(guò)程的方法也變得更加豐富和多元。目前實(shí)驗(yàn)上研究生物酶的主要技術(shù)方法有X射線晶體衍射方法、紅外色譜法和核磁共振方法等。但是這些實(shí)驗(yàn)方法都無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)酶催化反應(yīng)詳細(xì)過(guò)程的描述,這也就阻礙了人們對(duì)酶催化科學(xué)的認(rèn)識(shí),從而限制了酶催化理論的應(yīng)用和發(fā)展。量子力學(xué)和分子力學(xué)(QM/MM)聯(lián)用的方法可以從原子層面上描述酶催化反應(yīng)的機(jī)理,并對(duì)實(shí)驗(yàn)上難以檢測(cè)到的過(guò)渡態(tài)和短壽命中間體等結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論預(yù)測(cè)和驗(yàn)證,已經(jīng)逐步成為研究酶催化反應(yīng)過(guò)程不可或缺的有效工具。本論文采用QM/MM方...

【文章頁(yè)數(shù)】：116 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

本文編號(hào)：3879847