和评论:化学》杂志上的雷竞技苹果下载研究表明
菜单e-ISSN: 2319 - 9849
e-ISSN: 2319 - 9849
Annamalai大学物理系,DDE Annamalai Nagar, 608 002,印度泰米尔纳德邦,
收到:2014年2月22日接受:2015年3月13日发表:2014年3月18日
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表观摩尔压缩性()和表观摩尔体积()L-serine, L-asparagine和赖氨酸的水和水的解决方案氯化镉在不同浓度已经确定在308.15 k温度精确的密度、超声波速度和时间流测量使用比重瓶,超声分别单频干涉仪和奥斯特瓦尔德式毛细管粘度计。从这些数据限制明显摩尔压缩性(),限制表观摩尔体积(),和他们的常量(Sk, Sv),粘度一个B-coefficients和相应的传输参数(和ΔB),和水化数()计算。传输参数讨论了ion-solvent和离子间相互作用的研究混合物。
表观摩尔压缩性,apparentmolar体积,传递参数,粘度B-coefficient。
氨基酸是所有生命体的基石和结合蛋白的结构特征,物理化学和热力学属性水解决方案被发现提供有价值的信息,在理解蛋白质的稳定性很重要。这些交互是发现涉及到几种生化和生理过程在一个活细胞(1]。测量超声波的速度和密度值的氨基酸在水溶液电解质的兴趣,提高理解之间的稳定原生蛋白质和平衡过程“折叠”与“展开”形式的蛋白质(2]。研究蛋白质的溶解度和稳定性产生了极大的兴趣很长一段时间,但由于并发症处理这些复杂的分子,参与各种低分子量模型化合物通常的调查(3]。因此,氨基酸的物理化学性质,肽及其衍生物,模仿一些具体的方面蛋白质结构水解决方案都已经被广泛地研究过了gainabetterunderstanding solute-solvent交互和他们的角色在蛋白质的构象稳定性(4]。
盐已知解决方案产生显著影响蛋白质的构象和属性(5]。溶剂和各成分之间的相互作用的蛋白质氨基酸链和肽等骨干组织结构中发挥核心作用,蛋白质的构象和功能在水溶液6]。它已经建立了金属离子在不同的生物过程中发挥至关重要的作用。他们通常参与酶调控,稳定的活性分子的结构,对跨膜运输渠道等等(7]。镉离子主要是在生物系统中发现的形式锌/ Cd金属硫蛋白(cysteine-rich蛋白质)复杂。金属硫蛋白是唯一已知的生物分子通常含有镉。因此发现镉离子与蛋白质的功能可能是参与必要的微量元素(锌)代谢8]。离子的盐溶液的影响氨基酸的行为可以通过声学研究体积和测定粘度的属性。此类研究氨基酸的解决方案的行为,因为所有生物液体有很大的相关性不是纯水和增加蛋白质的稳定性和功能产生重大影响(9]。在本文中,我们报告的密度,超声波速度和粘度ofL-serine,L-asparagine和赖氨酸在水和水CdCl2(0.5和1.0)mol.dm的解决方案3在308.15 k。从这些数据,各种传输参数,
和水化nHhave数量计算。讨论了这些结果的各种交互操作这些系统。
分析试剂(AR)和光谱试剂(SR)成绩最低化验L-serine的99.9%,L-asparagine,赖氨酸和氯化镉从E-Merck,德国和SD精细化学品,使用印度,因此没有进一步净化。双重蒸馏脱气水电导率小于1.29 10-6Ω1厘米1被用于制备的解决方案。解决方案的氯化镉(0.5 and1.0 mol.dm3)是由体积和使用当天他们准备。解决方案的氨基酸的浓度范围(0 -0.1 mol. dm3)是由体积的物质的量浓度浓度比例与精度±1×x104g在电子数字资产(模型:岛津制作所AX -200)。密度是决定使用比重瓶相对测量方法的精度±0.01 kgm3。超声波干涉仪有3兆赫的频率(企业米塔尔,新德里,模型:f - 81)的总体精度±0.01%已被用于速度测量。电子数码恒温浴(Raaga行业)已经被用于循环水通过双层壁测量元件组成的钢铁包含实验解决方案所需的温度。温度测量的精度±0.1 k。溶液粘度被奥斯特瓦尔德式毛细管粘度计测量,这是放置在一个水恒温器温度稳定性。流进行时间测量中使用数字天文钟±0.01秒(模型:卡西欧HS -10 w)。至少六个读数的平均值作为最终的排出时间。测量粘度值的不确定性m.pa.s±0.001。
使用测量数据,下面的体积,压缩和传输参数计算了使用标准的关系。
摩尔水化数计算使用的关系
,βandβoare绝热压缩解决方案和溶剂分别n1and n2are分别溶剂和溶质的摩尔数。
明显的摩尔压缩性已经从关系,计算
,β,βo,ρ0的绝热压缩和密度分别解决方案和溶剂,Mis的摩尔浓度溶质和Mw溶质的分子量。ΨKMas的功能获得byGucker (1993) (10从德拜Huckel [11),是由
在那里,φ0k是限制明显在无限稀释摩尔压缩性和Sk是一个常数。φ0k和Sk方程4最小平方法评价了。
表观摩尔体积φv已经计算使用的关系
表观摩尔体积φv根据经验已经发现不同浓度的关系为:
在那里,φ0v是限制在无限稀释和S表观摩尔体积吗v是一个常数,这些值是由最小二乘法。
氨基酸的粘度系数A和B在氯化镉水溶液从Jones-Dole方程计算(12]。
在那里,ηηo分别是溶液的粘度和溶剂。一是由离子吸引理论Falkenhagen弗农(13),因此也称为Falkenhagen系数。B或Jones-Dole系数是一个经验常数由ion-solvent交互。
绝热压缩(Δφ转移0k)、传输量(Δφ0v)和转移粘性系数(ΔB)每个氨基酸从水的氯化镉水溶液被计算为:
在那里,φ0y表示限制表观摩尔压缩性,限制表观摩尔体积和φ0v粘度系数B。
密度(ρ)的实验值,粘度(η)和超声速度(U)对不同物质的量浓度的三个氨基酸组成,即L-serine L-asparagine和赖氨酸在水和氯化镉水溶液mol.dm(0.5和1.03)在308.15 k所示表1浸膏,绝热压缩系数的值(β),表观摩尔压缩性(φk)、表观摩尔体积(φv摩尔压缩性(φ),限制明显0k),限制表观摩尔体积(φ0v(S),他们的常量k,年代v),传输绝热压缩(Δφ0k)、传输量(Δφ0k),粘度系数和ΔB所示表2- - - - - -3。
表1:值的密度(ρ),粘度(η)和超声速度(U)中各氨基酸的氯化镉水溶液在308.15 k。
表2:绝热压缩系数的值(β),摩尔水化数(nH摩尔压缩性(φ),明显k)和表观摩尔体积(φv))中各氨基酸的氯化镉水溶液在308.15 K。
表3:摩尔压缩性(φ值限制明显0k),限制表观摩尔体积(φ0v)和他们的常量k和Sv、转让(Δφ绝热压缩0k),传输量(Δφ0v),A和B Jones-Dole方程的系数和转移粘性系数(ΔB)中各氨基酸的氯化镉水溶液在308.15 K。
在所有的三个氨基酸系统价值进行密度(表1)增加而增加的摩尔浓度的氨基酸以及氯化镉(CdCl2)的内容。这增加的趋势表明一个温和自然强电解的溶质(氨基酸)倾向于吸引溶剂(水氯化镉)分子。此外,它是观察到的表1超声波速度的值氨基酸的浓度增加而增加,但发现随CdCl增加而减小2内容在所有三个系统的研究。的因素显然是负责这种行为可能存在的相互作用引起的质子转移反应的氨基酸在水中和氯化镉混合物。分子间相互作用是观察thusresponsible增加密度和超声波速度在这些混合物。超声波速度的增加在这些混合物可能归因于凝聚力带来的离子水化。
在所有三个系统绝热压缩系数的值(表二)随浓度的增加以及CdCl氨基酸2。绝热压缩系数的降低归因于离子的静电场的影响周围溶剂分子(Cd2 +,Cl- - - - - -所谓的电致伸缩。β值的大小在L-serine比其他两个氨基酸。更大的β值显示分子协会/相互作用大于L-serine比其他两个氨基酸。中性溶液中氨基酸分子偶极的形式存在,因此有较强的相互作用与周围的水分子。增加电致伸缩压缩周围的水分子的结果在一个大降低压缩性的解决方案(14]。溶质和水分子之间的相互作用的溶剂称为水化。从表2这是观察到n的值H是正面的积极的价值观等所有的系统研究和显示一个明显的溶质的溶解。这些值被发现减少与增加氨基酸的含量以及氯化镉在所有三个系统的研究。的减少值nH这表明solute-co-solute互动的增加。n的减少的行为H表明氯化镉对氨基酸脱水的影响。
消极的价值观φk和φv表2增加而增加氨基酸的浓度以及CdCl吗2。φ的负值k和φv系统指示ion-solvent交互作用的存在。限制明显摩尔压缩系数φ0k关于ion-solvent提供信息交互和年代k溶液中离子间的相互作用。从表3这是观察到φ0k值是负的,氯化镉的浓度的增加而增加的系统研究。明显的负的φ0k和其行为的系统加强我们早些时候认为ion-solvent交互的混合物的存在。φ的大小0k的顺序是L-serine > L-asparagine >赖氨酸。valuesof年代k展示积极的价值,它随氯化镉的浓度增加在所有三个氨基酸。Sksuggest积极的价值观,离子间相互作用相对较强。众所周知,溶质引起电致伸缩导致降低解决方案的压缩。这是reflectedbyΨ的负值k的氨基酸。
在无限稀释溶液的体积的行为是令人满意地用φ表示0v这是独立的离子间的相互作用和提供信息关于ion-solvent交互。表3显示,φ的负值0v氯化镉含量的增加而增加所有的系统研究。φ的增加0v可以归因于增加亲水性极侧链的氨基酸。φ的大小0v的顺序L-serine > L-asparagine >赖氨酸。
这是明显的表3积极的Sv表明存在强烈的离子间的相互作用和不太复杂的离子形成发生在三元混合物(15]。- Sv值与疏水溶质(16]。一般来说,氨基酸之间的交互和氯化镉可以分为:(i) Ion-charged集团(NH两性离子之间的相互作用发生3+和首席运营官- - - - - -)的氨基酸和阳离子(Cd2 +)和阴离子(Cl- - - - - -)CdCl2和(2)Ion-non极性基团之间的相互作用发生氯化镉(Cd的离子2 +,Cl- - - - - -)和疏水侧链的氨基酸。的Δφ0k和Δφ0vandvalues也可以解释的基础上co-sphere重叠模型(17]solute-cosolute交互。根据这一模型,ion-charged集团互动积极贡献,而ion-non polarinteractionsΔφ造成负面影响0k和Δφ0v值。因此,目前观察到的积极Δφ0k和Δφ0v(Figures1&2在CdCl)值2总体上表明ion-charged组交互dominateoverthe ion-nonpolar groupinteractions在这些解决方案。
图1:变异的绝热压缩(Δφ转移0kcadmiumchloride水溶液)someamino酸的物质的量浓度在308.15 K。
图2:传输量的变化(Δφ0v)某些氨基酸的物质的量浓度的氯化镉水溶液在308.15 K。
的Δφ0v值增加的顺序L-serine > L-asparagine >赖氨酸CdCl浓度2。积极的Δφ0v值可能是归因于减少收缩量CdCl的存在2解决方案。这可能是由于强co-solute氨基酸之间的相互作用和离子
精读的表3显示在所有三个系统A和B的值系数是积极和这些值增加而增加CdCl的浓度2。因为是一个衡量离子相互作用,显然,积极的系数具有较强的离子间的相互作用而负系数弱混合离子间相互作用的研究[18]。粘度B-coefficient反映ion-solvent相互作用对溶液粘度的影响。积极的B值表明ion-solvent强相互作用的存在。此外,ΔB值显示图3它支持从Δφ获得的结果吗0k和Δφ0v上面所讨论的。ΔB的大小的顺序是L-serine > L-asparagine >赖氨酸。
图3:转移粘性系数的变化(ΔB)的一些氨基酸氯化镉水溶液与物质的量浓度在308.15 K
总结,限制明显摩尔绝热压缩系数φ0k,限制表观摩尔体积φ0v粘度B-coefficients ofL-serine L-asparagine和赖氨酸CdCl的水溶液2已经确定在308.15 K。各种传输值(Δφ0k和Δφ0v和ΔB)是积极的在所有情况下,随CdCl的浓度增加而减小2。从φ的大小0k,Δφ0k和ΔB可以得出结论,L-serine拥有强大ion-solvent国米actionsthan另外两个氨基酸。传输属性表明ion-charged集团相互作用控制在ion-non极性基团的相互作用。