导读:本文包含了魔角旋转核磁共振谱论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:核磁共振,固体,磷脂,结构,标记,有限元,同位素。
魔角旋转核磁共振谱论文文献综述
王佳鑫,冯继文,陈俊飞,王立英,刘朝阳[1]（2019）在《魔角旋转固体核磁共振探头中转子的研制》一文中研究指出转子作为魔角旋转(MAS)探头一个至关重要的部件,是固体样品高速旋转的载体,被广泛应用于各种固体核磁共振(NMR)实验.但国内关于MAS转子的研究极少,以至其长期被国外市场垄断.本文通过对MAS转子的深入研究,设计了常规的4 mm MAS转子;并对MAS转子进行了流固耦合仿真,分析其应力应变大小;同时进行了模态仿真,确定了MAS转子的各阶振型及临界转速;最后制作了转子,进行了转速测试和固体NMR实验.结果表明,本文设计和制作的转子能在14kHz转速下正常运行,并在4 kHz及12.5kHz转速下采集了金刚烷标样的~1H NMR信号,结果表明该转子能满足常规固体NMR实验的需求.(本文来源于《波谱学杂志》期刊2019年04期）
曹培明,尤静林,周灿栋,LU,Liming,王建[2]（2019）在《CaF_2-Al_2O_3-MgO电渣微结构的原位拉曼光谱及~(27)Al魔角旋转核磁共振研究》一文中研究指出运用原位拉曼光谱和27Al魔角旋转核磁共振研究了CaF_2-Al_2O_3-MgO电渣重熔渣晶体、玻璃和熔体的微结构及铝配位数的变化.利用X射线粉末衍射分析获得该晶体样品中存在的物相,分别基于密度泛函理论及量子化学从头算分析了S-6530晶体和熔体中相关物相的拉曼振动波数及散射活性,并对其主要振动模式进行了归属.结果表明,S-6530晶体中铝主要以六配位形式存在,并有少量的四、五配位.在升温过程中,其中MgAl_2O_4物相的Al-O多面体由[AlO_6]转变成[AlO_4]与[AlO_5]共存. Al在熔体和玻璃结构中主要以[AlO_4]四面体的形式存在,其占比高达71. 1%,相较于其晶态,[AlO_5]的占比也增加至28. 6%.基于构建的熔体团簇模型的量子化学从头算表明,[AlO_4]构型倾向于以Q_3,Q_4连接方式为主的层状和架状结构,而[AlO_5]构型则倾向于单体形式.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2019年06期）
王佳鑫[3]（2019）在《固体核磁共振探头魔角旋转单元的研制》一文中研究指出随着固体核磁技术的发展,越来越多的科研单位利用魔角旋转技术对固体样品进行核磁共振研究。魔角旋转(MAS)技术是一种重要的提高固体核磁共振信号分辨率、窄化谱图线宽的方法,该方法通过MAS单元迫使样品跟随MAS转子绕与主磁场方向成54.7356°方向快速旋转达到消除或减弱固体样品核间各向异性相互作用的目的。MAS单元作为固体核磁共振魔角旋转(MAS)探头的一个至关重要的部分,是固体样品能在魔角下高速旋转的必要保障,决定了 MAS探头使用范围及性能,例如HR-MAS单元可使MAS探头运用于分辨率需求极高的实验,因此研究MAS单元对固体NMR信号分辨率的提高具有重要意义。但是国内缺乏对MAS单元的研究,以至于长期受制于国外市场的垄断,严重制约了国内固体核磁共振的发展。本文结合国内固体核磁共振常规实验对MAS单元的需求,对MAS单元进行了设计制作及测试等研究工作。论文主要工作内容如下:(1)本文通过对MAS单元进行深入研究,总结了MAS单元设计时需要注意的关键因素,在综合考虑限定条件、设计制作难度、装配及后期维护难度等因素后选定了MAS单元的设计方案,在此基础上设计了常规的4mm MAS单元,其中详细设计了MAS转子与径向气体静压轴承。(2)对MAS单元进行了流固耦合仿真,分析了径向气体静压轴承的气体流域压力大小分布和转子的应力应变情况,同时对转子进行了模态仿真,确定了转子的各阶振型及临界转速点,通过仿真验证了MAS单元设计的合理性。(3)对MAS单元进行了制作及转速测试,测试结果表明,配合自制MAS定子,自制MAS转子能在14 kHz转速下正常运行。将自制MAS单元安装在现有的固体核磁共振探头上,在400M核磁共振谱仪上进行NMR采样测试,分别在4 kHz及12.5 kHz转速下采集到了金刚烷样品的1H NMR信号,充分说明自主研发的4 mm MAS单元能满足常规固体核磁共振实验需求。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所)》期刊2019-06-01）
卢星宇,苏永超[4]（2018）在《固体核磁共振在药学研究中的新进展:动态核极化,超高速魔角旋转和多维实验方法》一文中研究指出固态药物产品的物理化学性质,包括活性药物成份的热力学和结构特性,能显着影响药品的稳定性、可加工性和生物活性。比如,物理稳定性是药剂设计、加工和制造、以及包装和储存条件的决定性因素之一。药剂各组份之间的宏观相容性和微观相互作用是调控物理稳定性的主要机制。然而,许多现代药剂具有低药量、多组份和无定型态等复杂性。常规热力学和谱学分析方法缺乏分子水平上的灵敏度和分辨率,因此难以获得准确的药物性质。由于在分子结构和动力学表征中的高分辨率和定量能力,固体核磁共振成为固相药物分析中不(本文来源于《2018第二十届全国波谱学学术年会会议论文摘要集》期刊2018-10-12）
李建平[5]（2015）在《利用魔角旋转固体核磁共振解析蛋白质结构的标记方法和应用研究》一文中研究指出魔角旋转固体核磁共振(Magic Angle Spinning Solid-state Nuclear Magnetic Resonance, MAS SSNMR)被认为是一种适合用于研究难溶解、难结晶的蛋白质结构的有力手段。其中,膜蛋白是MAS SSNMR非常重要的研究对象之一。膜蛋白是生物体内各种细胞活动的主要参与者和执行者,是一类极其重要的疏水性蛋白质。目前市场上约70%的药物靶点是膜蛋白。然而由于膜蛋白难以表达、疏水性及不易结晶等特点,使得这一类蛋白质的结构研究极其困难。MAS SSNMR在研究膜蛋白结构上有不可替代的四大优势：可以在天然膜环境或更接近天然膜环境的磷脂双分子层上进行膜蛋白结构的研究、在理论上固体NMR信号的线宽不受蛋白分子量的影响、能够提供膜蛋白动力学及其与其它蛋白或者小分子的相互作用信息,因此,这一技术在膜蛋白结构研究上具有很大的发展潜力。高分辨蛋白质结构的解析,尤其是对于大分子量的蛋白质、多聚体的膜蛋白及具有多个结构域的蛋白质的结构解析,依赖于大量的距离约束。然而,MAS SSNMR用于蛋白质结构研究的最大瓶颈正是很难获得足够数量的距离约束。其主要原因在于：(1)MAS SSNMR中谱峰重迭严重,很难准确归属谱峰对应的距离约束；(2)谱峰重迭难以通过增加实验维数来解决,如由二维实验到叁维实验,因为MAS SSNMR常用的13C和15N检测的灵敏度低,很难利用叁维或四维实验测量距离；(3)更重要的是,由于自旋核本身的物理属性限制,由自旋核之间偶极-偶极耦合作用较弱,获得的长程距离约束通常<6 A。针对这些问题,作者开展了叁方面的研究工作：实现了氨基酸选择性反标记和13C隔位标记方法、发展了用于MAS SSNMR的顺磁标记-赝接触位移技术(Pseudocontact shift, PCS)、结合多种同位素标记方法和顺磁标记技术研究膜蛋白DAGK(diacylgycerol kinase)单体间的界面及叁维结构。首先,利用模型蛋白GB1,我们摸索了不同的氨基酸进行反标记的效率。使用葡萄糖作碳源,F、W、Y、I、L、K和T七种氨基酸可以同时被反标记。使用[1,3-13C]-甘油或[2-13C]-甘油或[1-13C]-葡萄糖或[2-13C]-葡萄糖作碳源,我们在膜蛋白DAGK上系统对比了不同碳源的隔位标记效果差异,[1-13C]-葡萄糖和[2-13C]-葡萄糖的隔位标记样品分辨率略差于[1,3-13C]-甘油和[2-13C]-甘油隔位标记的样品分辨率,且信噪比远低于后者。对于膜蛋白样品,使用[1,3-13C]-甘油和[2-13C]-甘油进行隔位标记是更好的选择。然后,我们发展了用于MAS SSNMR的顺磁标记PCS方法来解析蛋白质的叁维结构。在这项工作当中,通过人为引入外源的磁各向异性顺磁金属离子,从MAS SSNMR谱图中获得PCS数据,结合使用Rosetta的结构计算方法,我们计算得到了一个高分辨率的蛋白质叁维结构。PCS在提供距离约束上具有质量高、效率高和数量多的优势,很有潜力成为用于研究具有挑战性地生物大分子的常规方法,比如研究膜蛋白及淀粉样蛋白质纤维的结构。最后,我们结合多种同位素标记方法及顺磁标记PRE (Paramagnetic relaxation enhancement)方法研究了膜蛋白DAGK在E.coli天然膜提取物中的四级结构和叁级结构。在这项工作中,我们找到了将稳定的DAGK叁聚体变性解聚成单体的方法,并能够将变性的DAGK单体重新组装成叁聚体。通过相关实验验证,经过变复性之后,DAGK的结构未发生改变,且保留较好的酶活性。结合多种标记方式和核磁方法,我们获得了膜蛋白DAGK的四级结构信息,证明DAGK在E.coli天然膜提取物中的四级结构与其在去垢剂DPC和油脂立方相LCP中的有相同性也有明显的差异性。在DAGK单体界面的研究过程中,我们使用了TEDOR、PDSD和分子间的PRE叁种方法。通过对比,分子间的PRE是更适合用于研究膜蛋白单体间界面的方法,它具有核磁共振实验操作简单、分子间距离约束信号容易归属、长程距离远和距离约束丰富的优势,势必会被更广泛的应用在膜蛋白的四级结构研究中。(本文来源于《中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所)》期刊2015-11-01）
陈艳可,牛铮,张正逢,赵伟静,唐新启[6]（2014）在《磷脂膜环境对膜蛋白以及纤维化蛋白结构的影响:魔角旋转固体核磁共振研究》一文中研究指出磷脂膜环境对膜蛋白结构的影响是一个倍受关注的问题。在膜蛋白所处的天然膜环境下来测定膜蛋白的叁维结构对常用的结构研究手段如X-射线晶体学和液体核磁共振的方法是一个巨大的挑战。目前这两种结构研究手段都只能在模拟膜的环境下测定膜蛋白的叁维结构。最常用的一种模拟膜是由去垢剂所组成的胶束。在PBD里所收录的膜蛋白的叁维结构绝大部分都是在去垢剂的环境下测定的。去垢剂所形成的胶束和磷脂双分子膜在结构和性质上有一些差别,因此在去垢剂的环境下所测定得到的膜蛋白叁维结构与磷脂膜里真实结构是(本文来源于《第十八届全国波谱学学术年会论文集》期刊2014-10-10）
李建平,陈艳可,杨俊[7]（2014）在《用魔角旋转固体核磁共振解析膜蛋白DAGK叁维结构》一文中研究指出膜蛋白是生物体内一类非常重要的蛋白,它参与了生物体内各种代谢活动,大量新型药物的开发和研制与膜蛋白结构密切相关。大肠杆菌中的膜蛋白-甘油二脂激酶(DAGK)是一种很重要的生物酶,它具有121个氨基酸,功能单位是叁聚体,生物功能是促使甘油二脂磷酸化。它的叁维(3D)结构先后被液体核磁共振和X射线晶体衍射解析出来,液体核磁共振解析出来的DAGK结构是在去垢剂DPC胶束的环境中,而X射线晶体衍射解析出来的DAGK结构是在LCP(lipidic cubic phases)的环境中,由于两种手段解析DAGK的环境有(本文来源于《第十八届全国波谱学学术年会论文集》期刊2014-10-10）
葛玉玮,张则婷,李从刚[8]（2014）在《固体核磁共振魔角旋转下synaptobrevin 2的构象研究》一文中研究指出SNARE复合体是由位于突触前膜上的syntaxin 1a、突触小体相关蛋白SNAP-25与位于囊泡膜上的囊泡相关蛋白synaptobrevin 2叁部分构成,SNARE复合体在囊泡融合中具有重要作用。全长synaptobrevin 2(Syb2)包含116个残基,通过C末端(残基96-116)即跨膜区固定在突触囊泡膜上。报道称可溶性Syb2(残基1-96)在溶液中是完全无结构态,而在nanodisc中其跨膜区具有螺旋结构,但1-76残基仍为无结构态。在液体核磁共振中,全长(本文来源于《第十八届全国波谱学学术年会论文集》期刊2014-10-10）
陈艳可,牛铮,张正逢,赵伟静,唐新启[9]（2014）在《磷脂膜环境对膜蛋白以及纤维化蛋白结构的影响:魔角旋转固体核磁共振研究》一文中研究指出磷脂膜环境对膜蛋白结构的影响是一个倍受关注的问题。在膜蛋白所处的天然膜环境下来测定膜蛋白的叁维结构对常用的结构研究手段如X-射线晶体学和液体核磁共振的方法是一个巨大的挑战。目前这两种结构研究手段都只能在模拟膜的环境下测定膜蛋白的叁维结构。最常用的一种模拟膜是由去垢剂所组成的胶束。在PBD里所收录的膜蛋白的叁维结构绝大部分都是在去垢剂的环境下测定的。去垢剂所形成的胶束和磷脂双分子膜在结构和性质有一些差别,因此在去垢剂的环境下所测定得到的膜蛋白叁维结构与磷脂膜里真实结构是否一致是一个很重要的问题。在流行感冒病毒质子通道M2的研究中人们发现,在去垢剂的环境下由X-射线晶体学和液体核磁共振所测量得到的叁维结构与在磷脂膜环境下由固体核磁共振测量得到的结构的差别很大。在本研究中,我们用魔角旋转固体核磁共振多维实验测定得到一个叁跨膜蛋白甘油二脂激酶(diacylglycerol kinase,DAGK)在天然大肠杆菌提取膜环境中的二级结构和拓扑结构,通过比较DAGK在去垢剂胶束和磷脂立方相(lipidic cubic phases)晶体里的二级结构和拓扑结构,我们发现磷脂膜环境对DAGK的二级结构和拓扑结构有很大的影响[1]。Aβ是一类具有38-42个氨基酸的多肽,它的各种聚集体包括寡聚体、原纤维和纤维与老年痴呆症的病理密切相关,研究这些聚集体的叁维结构可以揭示老年痴呆症发生发展的分子机制。在之前所有的固体核磁共振研究中,A的纤维都是在溶液的环境下形成的。但是因为Aβ是一个膜蛋白淀粉样前驱蛋白(APP)被剪切后所形成的,这个多肽的聚集和自组装是一个有磷脂膜的环境下进行,所以在有磷脂膜的环境下所形成的Aβ的纤维更接近真实生理环境下的纤维的结构。通过采用多维固体核磁共振的实验方法,我们发现在磷脂环境下所形成的Aβ纤维的单体与在溶液中所形成的纤维的结构有很大的差别。差别最大的地方在第二个β链:在磷脂膜环境下所形成的β2链在33位和37-38位氨基酸有明显的扭曲,这种扭曲使得β1和β2链不平行;而在溶液中所形成的纤维,β1和β2链基本是平行的。这种结构的差别有可能是磷脂极性头的电荷的影响。在Aβ自组装的过程中,Aβ与带电荷的磷脂的相互作用改变了Aβ分子内以及分子间的相互作用,因这些相互作用是Aβ自组装的驱动力,最终导致自组装所形成的纤维的结构的改变[2]。(本文来源于《中国化学会第叁届全国生物物理化学会议暨国际华人生物物理化学发展论坛论文摘要集》期刊2014-07-23）
唐新启[10]（2014）在《磷脂双分子层的魔角旋转固体核磁共振研究》一文中研究指出近年来,固体核磁共振(NMR)技术的发展日新月异,已被广泛地应用于包括化学、物理、材料和医学等在内的多个领域；尤其在多种生物大分子结构和功能的研究中,固体NMR已经逐渐发展成为独特的、不可替代的重要工具。固体NMR有着许多独特的优势。相对于X-ray衍射晶体分析法,固体核磁共振检测不需分子处于结晶状态。相对于液体NMR,固体NMR可以研究不溶性的样品,而且不受分子量大小的约束。固体NMR能得到原子分辨率的叁维结构,还可以得到分子动力学信息,并且能探测分子间的相互作用,因而在包括磷脂双层膜、膜蛋白、纤维化蛋白等在内的生物分子结构和功能的研究中有着独一无二的应用前景。生物膜能将细胞或细胞器同周围环境分隔开来,并能提供与周围环境进行物质交换、能量传递、信息识别和传导的场所。因此,对生物膜结构、动力学和功能的研究具有十分重要的生理学意义。本文首先制备了生物膜的模拟物——磷脂双分子层,然后利用固体NMR依次研究了其相变、动力学和发热等问题。首先,我们通过魔角旋转固体NMR实验研究了磷脂双层膜的相变,建立了用磷脂分子CH2质子信号线宽变化快速判断生物膜相转变的方法。磷脂膜在不同相态下的运动性各不相同。在固体NMR实验中,样品处于不同的相态时,其谱图的信噪比、分辨率以及信号的化学位移等都有较大区别。磷脂膜的相态还可能影响膜蛋白的分布、取向和运动性等。我们首先对每个含水量的样品做了差示量热实验(DSC)以初步判断样品发生相转变的温度,并作为固体NMR实验的参照。接着我们对各个样品进行了魔角旋转固体NMR实验,发现磷脂分子CH2基团质子信号对样品相变非常敏感,即固体NMR 'H MAS谱是检测样品相变的有效手段。接着,我们通过魔角旋转固体NMR实验揭示了磷脂双层膜在不同温度不同含水量(不同相态)下分子整体和各个位点的运动性。磷脂膜及膜蛋白的多种功能与膜的运动性密切相关。磷脂膜的运动性同时受温度和含水量的影响。首先,我们采用质子自旋扩散实验,研究了磷脂分子各个位点与水分子的接近性。其次,我们通过对旋转体系自旋-晶格弛豫时间的研究,弄清了样品运动性随含水量和温度的变化关系。进一步地,我们通过对偶极耦合值的测量探明了磷脂分子各个位点运动性与含水量、温度的关系。最后,我们总结了生物膜样品在固体NMR实验过程中的发热效应。在固体NMR实验中,样品发热现象在生物样品中十分显着,严重困扰固体NMR实验,威胁样品寿命。我们归纳了在生物固体NMR实验中样品发热的影响因素,如魔角旋转、射频场等。针对这些因素,我们总结了降低样品发热的方法,优化样品制备条件,改进NMR实验条件和硬件设计等都能有效地降低样品发热。在后续的工作中,我们将对样品发热这一实验现象进行进一步的研究,得到相应体系的样品发热效应,以作为对生物大分子样品如膜蛋白或纤维化蛋白固体NMR研究的指导。(本文来源于《中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）》期刊2014-05-01）
魔角旋转核磁共振谱论文开题报告
（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：
运用原位拉曼光谱和27Al魔角旋转核磁共振研究了CaF_2-Al_2O_3-MgO电渣重熔渣晶体、玻璃和熔体的微结构及铝配位数的变化.利用X射线粉末衍射分析获得该晶体样品中存在的物相,分别基于密度泛函理论及量子化学从头算分析了S-6530晶体和熔体中相关物相的拉曼振动波数及散射活性,并对其主要振动模式进行了归属.结果表明,S-6530晶体中铝主要以六配位形式存在,并有少量的四、五配位.在升温过程中,其中MgAl_2O_4物相的Al-O多面体由[AlO_6]转变成[AlO_4]与[AlO_5]共存. Al在熔体和玻璃结构中主要以[AlO_4]四面体的形式存在,其占比高达71. 1%,相较于其晶态,[AlO_5]的占比也增加至28. 6%.基于构建的熔体团簇模型的量子化学从头算表明,[AlO_4]构型倾向于以Q_3,Q_4连接方式为主的层状和架状结构,而[AlO_5]构型则倾向于单体形式.
（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。
魔角旋转核磁共振谱论文参考文献
[1].王佳鑫,冯继文,陈俊飞,王立英,刘朝阳.魔角旋转固体核磁共振探头中转子的研制[J].波谱学杂志.2019
[2].曹培明,尤静林,周灿栋,LU,Liming,王建.CaF_2-Al_2O_3-MgO电渣微结构的原位拉曼光谱及~(27)Al魔角旋转核磁共振研究[J].高等学校化学学报.2019
[3].王佳鑫.固体核磁共振探头魔角旋转单元的研制[D].中国科学院大学(中国科学院武汉物理与数学研究所).2019
[4].卢星宇,苏永超.固体核磁共振在药学研究中的新进展:动态核极化,超高速魔角旋转和多维实验方法[C].2018第二十届全国波谱学学术年会会议论文摘要集.2018
[5].李建平.利用魔角旋转固体核磁共振解析蛋白质结构的标记方法和应用研究[D].中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所).2015
[6].陈艳可,牛铮,张正逢,赵伟静,唐新启.磷脂膜环境对膜蛋白以及纤维化蛋白结构的影响:魔角旋转固体核磁共振研究[C].第十八届全国波谱学学术年会论文集.2014
[7].李建平,陈艳可,杨俊.用魔角旋转固体核磁共振解析膜蛋白DAGK叁维结构[C].第十八届全国波谱学学术年会论文集.2014
[8].葛玉玮,张则婷,李从刚.固体核磁共振魔角旋转下synaptobrevin2的构象研究[C].第十八届全国波谱学学术年会论文集.2014
[9].陈艳可,牛铮,张正逢,赵伟静,唐新启.磷脂膜环境对膜蛋白以及纤维化蛋白结构的影响:魔角旋转固体核磁共振研究[C].中国化学会第叁届全国生物物理化学会议暨国际华人生物物理化学发展论坛论文摘要集.2014
[10].唐新启.磷脂双分子层的魔角旋转固体核磁共振研究[D].中国科学院研究生院（武汉物理与数学研究所）.2014
论文知识图
