碘的生物无机化学研究进展
有机碘的研究现状及应用
同时与碘发生配位 ，形成稳定的碘配合物，其结构如图 １ 。
收 稿 日期 ：２ １ ８— ２ ００— １ 作者简介 ：蒋 云霞 （９ ８ ） １６ 一 ，女 ，汉族 ，江苏如皋人 ，理学学士，副教授 ，主要从事基础化学教学与应用化学研究 。
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广 东微 量 元素 科 学 Ｇ Ａ Ｇ Ｏ Ｇ ＷＥＬＡ Ｇ Ｙ 甲状腺 ，合成碘 化 酪氨酸 ，同时将 两 个 碘 化 酪氨 酸 合成 甲状 腺 激 素… 。碘有 无 机 碘 和有 机
碘 之分 ，无机 碘如碘 化钾 、碘化钠 、碘 酸钾等 ，在 胃肠 道 内还原 为碘 离子后 再被血 液 吸收 ，２～３ ｈ内吸收完 毕 ，利 用率低 、安 全性差 。有机 碘是指 与有机 物相 结合 的碘 ，如碘 伏 产 品 、氨 基 酸碘 等 ，通 常与脂 肪 、氨基 酸或 蛋 白质 相结合 ，被 吸收后 参与体 内蛋 白质 和脂肪 代谢 ，合成 代谢 时被 合 成人体 的蛋 白质 和脂 肪 ；分解代 谢时碘 被释放 ，进 入血 液 ，然 后进入 甲状 腺被利 用 。无机 碘存 储 于人体 甲状腺 中 ，过 量会 引起 中毒 ；而 有机碘 主要存 储在人 体全 身部位 的脂 肪酸 内 ，不会 引起
４ ｃ，时 间 １０～ ０ ｉ ；最佳 条件 ：ｐ ． ，４ ５ｃ ５ ２ ０ｍ ｎ Ｈ ４ ５ ５℃ ，２ ｏ ０ ｍ 由于氨基 酸是 营养 剂 ，并 实 现 氨羧 配 位 ，它 的引 入 既 ｉ。
增 加 了配合 物 的营养 功能 ，提 高 了碘 的稳 定性 ，又有 利 于保
图 １ 氨基酸碘的化学结构
有 机碘特别是氨基酸碘的制备方法 和研究现状 ，以及有机碘在 医药领域 中的应用 。 关键词 ：消毒杀菌剂 ；有机碘 ；制备 ；应用
生物无机化学研究进展
生物无机化学研究进展1.生物无机化学发展背景生物无机化学，又称生物化学或生物配位化学，是无机化学、生物化学、医学等多种学科的交叉领域。
其研究对象是生物体内的金属（和少数非金属）元素及其化合物，特别是痕亮金属元素和生物大分子配体形成的生物配合物，如各种金属酶、金属蛋白等。
其研究模式为：发现有用的生物分子→分离出来→测定结构→侧重研究它们的结构、性质、生物活性之间的关系以及在生命环境内参与反应的激励→人工合成。
生物无机化学的蕴生和发展差不多经历了半个世纪，而作为独立学科的简历，却是近30年的事情，通常人们把国际期刊《Journal of Inorganic Biochemistry》的创立作为标志。
众所周知，这个学科是在无机化学和生物学的相互交叉、渗透中发展起来的一门边沿学科。
它的基本任务是从现象学上以及从分子、圆子水平上研究金属与生物配体之间的相互作用。
而对这种相互作用的阐明有赖于无机化学和生物学两门学科水平的高度发展。
2.我国生物化学的研究状况生物无机化学在我国较早就有一些不同学科的研究者在如生物矿化等方面开展工作；但是作为一门学科的出现，似应以全国第一次生物无机化学会议（1984年，武汉）的召开为标志。
总之，从80年代初，我国从事不同学科的化学家顺应国际上这一新学科的发展，不少人纷纷转到生物无机这块园地进行耕耘。
近20年来，这些耕耘者，的确作出了不少有意义的成果，以下分几个方面作概括介绍。
1)金属离子及其配合物与生物大分子的作用金属离子与生物大分子结合后，常常会发生明显的生物化学效应。
计亮年等观察到一些金属（碱和碱土金属）氯化物和葡萄糖酸盐对葡萄糖氧化酶（GOD）的活性有激活和抑制作用。
生物大分子结合的金属离子可被不同类型的螯合剂夺取。
李荣昌等研究了牛血清白蛋白镉（Ⅱ）的这类反应，提出用竞争参数F来表征螯合剂从生物大分子金属配合物中夺取金属的能力，求得了多种螯合剂相应的F值和稳定常数。
分子识别是近年来国际上一个十分活跃的研究领域。
无机化学的新进展
无机化学的新进展一、简介无机化学是研究在无机体系中发生的化学反应和现象的学科。
随着科学技术的不断进步，无机化学也在不断发展，涌现出众多新的理论和应用。
本文将从无机材料的开发与应用、催化剂的研究、新型配位化合物的设计和合成等方面，介绍无机化学的新进展。
二、无机材料的开发与应用无机材料在生物医学、电子器件、催化剂、环境治理等领域都有广泛应用。
近年来，人们对无机材料的研究重点主要集中在纳米材料和多孔材料方面。
1. 纳米材料纳米材料是具有尺寸在1-100纳米之间的材料，具有特殊的物理和化学性质。
在无机化学中，纳米材料的合成、表征及其在催化、传感、储能等方面的应用成为研究热点。
例如，金属纳米颗粒具有较大的比表面积和丰富的表面活性位点，可用于催化反应和传感器制备。
此外，气体敏感纳米材料在气体传感和储能方面也取得了一定的成果。
2. 多孔材料多孔材料是由具有可重复的孔道结构的无机物或有机物组成的材料。
其具有高比表面积、大孔容和高孔隙率的特点，广泛应用于吸附分离、储能、催化剂等领域。
近年来，无机多孔材料如金属有机框架、无机-有机杂化材料等的研究取得了重要突破。
这些材料不仅具有高效吸附分离性能，还可用于制备高性能催化剂和电子器件。
三、催化剂的研究催化剂在化学合成、环境治理、能源转化等领域起着至关重要的作用。
近年来，通过设计新颖的催化剂结构和合成方法，提高催化剂的活性和选择性是无机化学领域的热点之一。
1. 单原子催化剂单原子催化剂是指将单个金属原子分散地负载在载体上，具有高催化活性和选择性。
传统的催化剂存在金属集中堆积和晶面同质缺陷等问题，而单原子催化剂能够克服这些问题，为化学反应提供了高效的催化性能。
通过无机化学手段合成和调控单原子催化剂的结构和性质，并研究其在催化反应中的机理，已成为无机化学研究的重要方向。
2. 金属有机框架催化剂金属有机框架材料是由金属离子和有机配体组成的晶体材料。
其具有高比表面积、可调控的孔道结构和丰富的活性位点，是一类重要的催化剂。
无机化学的新进展与应用
无机化学的新进展与应用无机化学是研究无机物质的成分、性质、结构、制备和变化的科学分支。
无机化学在生物学、地球化学、材料科学等领域都有广泛的应用。
在最近的几年里，随着科学技术的不断进步，无机化学也有了新的进展和应用。
本文将介绍几个关于无机化学的新进展和应用。
一、新型无机材料的合成和应用无机材料是石墨、聚合物等材料以外的另一类材料。
现代工业中，无机材料被广泛应用于电子、化学能源、光学等领域。
最近，新型无机材料的合成和应用成为了研究的热点。
其中的一个研究重点是纳米材料。
纳米材料是一种具有纳米级尺寸的材料，其性能与普通材料具有很大的差别。
纳米材料具有很高的比表面积和纳米级几何尺寸所带来的优异特性。
最近的研究表明，通过无机化学反应，人们可以制备出各种形状和组成的纳米材料，例如纳米线、纳米球、纳米棒等。
这些纳米材料的特性具有很多应用前景。
例如，通过改变钙钛矿结构的某些成分和周期表元素的比率，制备出的纳米材料具有卓越的光电性能，在太阳能电池中有了广泛的应用。
人们也可以利用纳米材料作为催化剂来控制化学反应速率，从而在环境保护等领域产生积极的影响。
此外，某些纳米材料的磁性能使它们成为医学图像诊断和治疗的重要工具。
二、无机化学在环境保护领域中的应用环境保护是当前世界各国面临的共同问题。
无机化学在环境保护领域中也有着广泛的应用。
为了减少能源消耗和减少污染物排放，人们致力于开发高效、环保和低成本的处理技术，消除有害气体和废液体的污染。
其中，无机化学技术也是一种非常有前途的方法。
有些无机化学方法被应用于处理废水。
例如，人们可以将污水中的铜杂质通过无机沉淀技术除去并深度处理产生的雾霾。
诸如硫酸亚铁、氢氧化铁等成分的废水则可以通过化学析出、流体化床反应等方法进行处理。
同时，人们还可以利用无机化学方法对二氧化碳等危险气体进行化学中和，将其转化为无害的产品，以避免对环境造成影响。
三、纳米化学在药物载体制备中的应用近年来，纳米法制备的新型无机材料和多种优秀的性能引起了人们广泛的关注和研究。
无机化学的研究进展
无机化学的研究进展无机化学是化学中的重要分支之一，研究无机物质的性质、合成方法和应用。
随着科学技术的发展，无机化学领域也不断取得新的突破和进展。
本文将介绍近年来无机化学领域的研究进展，涵盖了催化剂设计、材料合成、纳米技术等方面的内容。
一、催化剂设计催化剂在化学反应中起到了至关重要的作用，能够加速反应速率、提高反应选择性和降低反应温度。
近年来，无机化学家们对催化剂的设计进行了深入研究，取得了一系列重要成果。
1.1 单原子合金催化剂单原子合金催化剂具有高度均匀的原子分布和丰富的活性位点，能够提高催化反应的效率和选择性。
通过合金化、浸渍、还原等方法，研究者成功地制备了一系列单原子合金催化剂，并在氧化还原反应、氮化反应等领域取得了显著成果。
1.2 金属有机骨架材料（MOFs）催化剂金属有机骨架材料是一类多孔的晶态材料，具有高比表面积和可调控的孔径结构，广泛应用于气体吸附、分离和催化等领域。
研究者们通过调控MOFs的组分和结构，设计、合成出了一系列高效、稳定的MOFs催化剂，并在有机合成、能源转化等方面发挥了重要作用。
二、材料合成无机化学还涉及材料的合成和性能调控，具有广泛的科学研究和应用价值。
近年来，研究者们在材料合成方面不断探索，取得了许多突破性进展。
2.1 纳米材料合成纳米材料因其独特的性质和广泛的应用前景受到了广泛关注。
无机化学家们通过控制反应条件、选择适当的模板和添加剂，成功地合成了一系列具有特定形貌和结构的纳米材料，如纳米颗粒、纳米线、纳米片等。
2.2 二维材料的制备二维材料是一类具有单原子或几原子厚的材料，具有独特的电子、光学和机械性质。
通过剥离、溶液法、化学气相沉积等方法，研究者们成功合成了多种二维材料，如石墨烯、二硫化钼等，并在电子器件、传感器等领域展现了广阔的应用前景。
三、纳米技术纳米技术是一门关注纳米尺度（10^-9米）物质性质与应用的交叉学科，与无机化学紧密相关。
近年来，研究者们在纳米技术领域开展了一系列研究，为无机化学的发展带来了新的机遇和挑战。
无机化学的前沿研究现状
无机化学的前沿研究现状无机化学是化学学科的重要分支之一，其研究范围覆盖了周期表的所有元素，以及它们的化合物和反应机理。
近年来，随着科技的发展和化学实验技术的逐步成熟，无机化学研究日趋深入，也衍生出了许多新的领域和研究方向。
在这篇文章中，我们将从四个方面介绍当前无机化学领域的前沿研究现状：金属-有机框架、无机材料制备、催化剂研究和生物无机化学。
金属-有机框架金属-有机框架（MOFs）是近年来无机化学研究的一个热点领域，它是由金属中心和有机配体组合形成的三维网络结构，具有很高的表面积和孔隙度。
这些特征使得MOFs在气体吸附、分离、储存和催化等方面具有广泛的应用价值。
MOFs的合成多以溶剂热合成法为主，通过调控反应条件和选择不同的配体和金属中心可以制备出大量结构多样的MOFs。
在MOFs相关研究中，设计和构建新型金属-有机材料的方法备受关注。
例如，研究人员利用碘离子作为催化剂，将萘甲酸和2,5-二氨基苯甲醛配合形成具有非线性光学和荧光性质的镧系MOFs。
此外，研究人员还利用四甲基铵溴作为表面活性剂，制备出具有高比表面积和高孔隙度的铝基MOFs，并应用于甲烷、氧气、二氧化碳和氮气的吸附和选择性储存。
无机材料制备无机材料制备是常见的无机化学研究内容，其目的是通过调节反应条件和控制晶体生长以获得所需的纯度、形貌和作用。
无机材料的制备方法众多，如溶胶-凝胶法、水热法、气相合成法、等离子体加工等。
有关无机材料制备方面的研究，主要关注新型合成方法、材料的结构性质以及材料在电子、能源和生物等方面的应用。
例如，一项研究利用共沉淀法和后续焙烧制备了具有微细晶粒和优良电子传输性能的尖晶石型锂离子电池正极材料Li1.16Mn1.84O4。
另一项研究则利用水热法制备了一种铜基金属有机骨架材料，用于高效去除废水中的重金属离子。
催化剂研究催化剂是无机化学领域中的一个重要概念，广泛应用于有机合成、环保和能源等领域。
近年来，研究人员致力于发展高效催化剂，并深入探究它们的催化机理和反应性能。
无机化学的最新研究进展
无机化学的最新研究进展无机化学是化学中的一个重要分支领域，研究范围包括无机化合物的性质、组成、结构、合成、反应机理等方面。
随着科技的进步和生命科学的发展，无机化学的研究越来越受到人们的关注。
本文将介绍无机化学领域的几个最新研究进展。
1. 氮化硼材料的制备及性能研究氮化硼是一种重要的无机化合物，具有良好的机械性能、耐高温、化学稳定性和电性能，被广泛用于电子器件、高温结构材料等领域。
最近，研究人员在氮化硼材料的制备方法和性能研究方面取得了重要进展。
多种新型氮化硼材料的制备方法被成功开发，例如气相沉积法、高温反应法等，同时，研究人员也发现了氮化硼材料在气敏、光敏等方面的新应用。
2. 卤化物钙钛矿材料的合成与性质研究卤化物钙钛矿是一种具有优异光电性质的无机化合物，可以被用于光电器件、能源转换等领域。
最近，研究人员发现，改变卤素元素种类与比例以及阳离子种类和含量等因素，可以大大调节卤化物钙钛矿的光电性质和物理化学性质，从而有望实现对此类材料的精细调控和优化，开拓新的功能材料领域。
3. 金属-有机配合物的合成及应用研究金属-有机配合物是一类重要的无机化学材料，具有复杂的结构和丰富的化学性质，广泛应用于催化、分离、药物等领域。
最近，研究人员在金属-有机配合物的合成和性质研究方面取得了许多突破，研发出了新型高效的催化剂、分离材料和药物分子等。
同时，通过对其光电性质的研究，也有望将其应用于光电器件和光催化等领域。
4. 含氟盐酸盐材料的研究含氟盐酸盐是一类新型无机盐，具有较好的热稳定性、酸碱稳定性和光学性能，被广泛应用于功能涂料、生物医药、光电材料等领域。
最近，研究人员发现，不同结构的含氟盐酸盐在不同领域具有不同的应用前景，例如，一些分子型含氟盐酸盐可以被用于药物分子的调控，而层型的含氟盐酸盐则可以被应用于氧化亚铁的催化反应。
总的来说，当前无机化学领域的研究越来越深入，涉及的领域也越来越广泛。
上述几个领域的最新研究进展为无机化学领域的发展提供了新的思路和研究方法，有望推动无机化学材料的应用和创新。
无机化学研究进展及应用
无机化学研究进展及应用无机化学是化学的一个重要分支。
它主要研究的是不含碳的原子组成的化合物，即无机化合物。
无机化学在许多领域中都有着重要的应用，包括材料科学、生物学和工业化学等领域。
近年来，无机化学的研究也取得了很多新的进展，本文将从三个方面来介绍无机化学的最新进展及其应用。
一、无机材料的研究与应用无机材料是无机化学的一个重要方面。
它包括金属和非金属化合物，以及其混合形式。
这些材料具有许多出色的特性，如高强度、高硬度、高导电性、高热稳定性等，因此在许多领域中都有着广泛的应用。
例如，在电子学领域中，无机材料往往用作电子元器件及半导体材料。
其中，氧化铜、氧化锌和氧化钨等材料的研究已经被广泛地用于制作光电探测器、电池等。
此外，无机材料还可以制成陶瓷和玻璃等材料，在航空航天、伦理学和汽车制造等领域中都有着广泛的应用。
二、生物无机化学的研究与应用生物无机化学是无机化学和生物学的一个交叉领域，它研究的是生物组织中不同元素的含量、结构和功能等方面。
生物无机化学的研究有助于人们了解生物体内发生的化学过程，理解细胞和分子之间的相互作用，从而为疾病治疗和医学研究等领域提供了新思路。
近年来，生物无机化学的研究主要集中在金属离子、氧化还原反应和酶促反应等方面。
其中，金属离子在生物体内担任着多种重要的功能，如酶的催化和DNA的稳定等。
因此，对金属离子分布、含量和结构的研究对于理解生命、疾病治疗和新药开发等方面都有着重要的意义。
三、环境无机化学的研究与应用环境无机化学是致力于探究自然环境中无机化合物的化学和生命过程的一个领域。
它主要研究的是无机化合物在环境中分布、传输和转化等方面的规律。
环境无机化学的研究对于环境保护和污染防治等领域具有重要的意义。
例如，在空气污染控制领域中，无机化学家可以通过对大气中二氧化氮、二氧化硫和氮氧化物等污染物的研究来帮助开发新的处理方法。
在水污染控制领域中，环境无机化学家也能够研究水中各种无机化合物的化学、生物和光化学反应等机理，从而为水污染防治提供一些新的思路。
生物无机化学进展论文
生物无机化学研究进展摘要：本文主要叙述了生物无机化学的研究进展。
主要从对含有微量元素的蛋白的突变、结构及性质的研究；酶的模拟；无机药物化学；金属元素中毒的研究等四个方面来介绍现在生物无机化学的进展。
关键词：生物无机化学；蛋白质；螯合剂；酶；无机药物化学中图分类号：o62 文献标识码：a文章编号：1009-0118（2012）07-0207-02生物无机化学是无机化学和生物化学交叉的领域。
它的任务是研究金属与生物配体之间的相互作用，它有赖于无机化学和生物化学两门学科水平的发展。
由于研究方法的进展，使得揭示生命过程中的生物无机化学成为可能。
生物无机化学主要分为两部分：一是研究生物体本身微量元素的作用，二是研究外界微量元素对机体的影响。
一、研究生物体本身微量元素的作用（一）含有微量元素的蛋白的研究含有微量元素的蛋白是生物无机化学中偏向生物领域的研究对象，做此项研究主要依靠生物化学技术。
含有微量元素的蛋白是微量元素与蛋白质形成的配合物，与酶的区别在于含有微量元素的蛋白并不表现催化活性，但却有其他的重要功能。
现在的研究在于发现新的蛋白，确定其结构、性质。
现在热门的蛋白有硒蛋白，因为硒蛋白是硒在体内存在和发挥生物功能的主要形式。
硒的作用，主要在癌症、神经退行性疾病和病毒等方面，但结论不统一。
现在主要在探索新的硒蛋白作为预防药物开发、癌症治疗和药物筛选靶标。
如杜明等通过硫酸铵沉淀等方法,从富硒灵芝中获得了一种新的含硒蛋白,并研究了它的抗氧化活性与其硒含量间的关系。
研究发现该蛋白的抗氧化活性与其硒含量具有相关性。
另外，也有对细胞色素进行研究。
如官墨蓝等对细胞色素b5的突变体做了研究。
为了深入了解细胞色素b5的64位氨基酸对血红素辅基微环境及蛋白性质的影响，对细胞色素b5第64位氨基酸残基进行保守性和非保守性突变。
研究表明，细胞色素b5第64位氨基酸残基对稳定血红素辅基和维持蛋白的结构有重要的作用，在64位引入其他氨基酸残基使蛋白结构不太稳定。
生物无机化学的研究进展
生物无机化学的研究进展生物无机化学是化学科学与生物科学的交叉领域，在探索生命现象中发挥着重要的作用。
近年来，随着技术的进步和理论的深入，生物无机化学研究得到了广泛关注和迅速发展。
本文将对生物无机化学的研究进展进行综述，包括生物金属离子、生物矿物质和生物无机材料等方面。
一、生物金属离子生物金属离子是生物体内的重要组成部分，对生命活动起到了关键作用。
过去人们对生物金属离子的研究主要集中在铁、锌、镁、铜等常见元素上，随着技术的进步，人们开始关注稀有金属离子如铬、钒、钼等。
研究发现，这些金属离子在生物体内扮演着重要的催化、传输、光合和抗氧化等功能。
例如，钼离子在植物中起到光合作用和固氮的关键催化剂，而钒离子则与生物体内的一些酶反应密切相关。
二、生物矿物质生物矿物质是生物体内的无机结构物，如骨骼中的磷酸钙和牙齿中的羟基磷灰石等。
研究表明，这些生物矿物质不仅具有结构功能，还对骨骼生长和体内矿物代谢起到了重要的调控作用。
近年来，研究人员还发现了一些新型的生物矿物质，如一些海洋生物中的硅酸盐和硫酸盐，它们具有特殊的物理化学性质，对生物体的生长和适应环境起到了重要的作用。
三、生物无机材料随着纳米科技的发展，生物无机材料也成为了生物无机化学研究的热点之一。
生物无机材料是指具有无机成分且具有生物功能的材料，如金属纳米粒子、无机纳米材料和石墨烯等。
这些材料在药物传递、光学传感、基因工程和能源存储等方面有着广泛的应用前景。
例如，金属纳米粒子可以用于肿瘤治疗，无机纳米材料可以用于光电转换，石墨烯可以用于超级电容器等。
综上所述，生物无机化学的研究进展涵盖了生物金属离子、生物矿物质和生物无机材料等方面。
随着科学技术的不断进步，相信生物无机化学将在未来的研究中继续发挥重要的作用，为解决生命科学和环境科学等领域的重大问题提供新的思路和方法。
生物无机化学研究进展
生物无机化学研究进展生物无机化学研究是一个涉及到生物、化学、物理等多个学科的领域，旨在研究生物体内无机化合物在生命活动中的作用及相互作用。
近年来，随着科技的不断发展，生物无机化学研究也得到了飞速的发展，走向了更为深入的领域，取得了一系列重要的进展。
一、生物无机化合物的鉴定及作用研究近年来，科学家们利用先进的仪器设备，探测到了很多新型的无机化合物，如量子点、石墨烯氧化物等，并对其作用进行了深入的研究。
其中，研究发现石墨烯氧化物具有较好的光合成作用和催化水分解反应能力，这为太阳能电解水制氢技术的发展提供了新的途径。
此外，还有不少生物功能分子在不同环境中表现出特定的针对性作用，如对二氧化碳、氧气等气体的催化作用等。
这些研究深入揭示了生物无机化合物的作用机理，为未来的研究提供了重要的思路及理论基础。
二、生物制备无机纳米材料生物制备无机纳米材料是一种新兴的无机纳米材料制备方法，即通过生物交互作用促进无机晶体的生长和组装，通过生物体内调控无机纳米粒子的大小和形态。
此方法不仅可以制造出无与伦比的特定形状和大小的无机纳米颗粒，而且使用环境友好、易于放大。
例如，用微生物培养出的无机纳米晶体，既可以作为材料学领域的重要实验材料，也有着很广泛的跨学科应用，如生物医学领域、工业生产等。
三、生物灵感制成功能材料生物灵感（biomimetic）制成功能材料，也是近年来生物无机化学领域的一个研究热点。
通过从生物体内找到生物大分子中的特定组成结构和功能，实现人造材料对环境的感应、响应、传输和转化等特殊能力。
如研究发现大多数哺乳动物的眼睛利用的是有结构的蛋白质重复单元来实现色彩的识别，科学家们通过模拟复制这些结构，成功地将模拟器件应用于色彩显示技术中。
此外，生物灵感制成的超支化物质及表面改性材料等也有着广泛的应用前景。
四、新型功能药物研究随着对生物无机化学研究的深入开展，科学家们从无机生物体内发现了大量具备成为新型功能药物开发原型的病毒、酶及其它生物分子。
有机高价碘化学的研究进展
四、MOFs的稳定性与反应性
计算化学方法还可以被用来研究MOFs的稳定性，包括其对应力和化学环境变 化的响应。通过模拟不同条件下的稳定性，我们可以了解MOFs在不同环境中的行 为，从而设计出更稳定的MOFs。此外，计算化学方法还可以被用来研究MOFs的反 应性，包括其与不同物质的反应活性，从而帮助我们理解并预测其催化性能。
此外，表面有机金属化学的发展也将促进化学学科与其他学科的交叉融合。 例如，与生物学结合可以研究表面有机金属分子对生物大分子的影响和作用；与 材料科学结合可以探索表面有机金属修饰的新型材料和器件；与环境科学结合可 以研究表面有机金属在环境中的迁移和转化等。
总之，表面有机金属化学作为化学领域的一个新兴分支，为人们提供了全新 的视角和思路来理解和研究有机金属化学的性质和行为。通过深入研究和不断探 索，表面有机金属化学将会在未来的科学技术领域发挥越来越重要的作用。
总结：计算化学在金属有机骨架材料的设计、合成、组装及其性能预测中发 挥着重要的作用。通过这种方法，我们可以更好地理解并预测MOFs的性质和行为， 从而优化其设计和应用。未来，随着计算能力和算法的发展，计算化学将在MOFs 的研究中发挥更重要的作用。这不仅可以帮助我们更好地理解MOFs的微观结构和 性质，还可以帮助我们更好地预测和优化其宏观性能，从而推动MOFs在各个领域 的更广泛应用。
表面有机金属化学主要研究有机分子在金属表面上的吸附、反应和扩散等行 为。它结合了有机金属化学和表面科学的精髓，通过调控金属表面的有机修饰， 实现分子水平上的化学反应和物质转化。表面有机金属化学的发展打破了传统有 机金属化学的局限，使人们能够在纳米尺度上理解和研究有机金属分子的性质和 行为。
二、表面有机金属化学特性
三、MOFs的动态行为
碘的发现应用及认识
汇报人：XX
目录
• 碘元素概述 • 碘与人体健康关系 • 碘在医学领域应用 • 碘在工业生产中应用 • 碘在环境保护中作用 • 总结与展望
碘元素概述
01
碘元素基本性质
01
碘的原子序数和原子量
碘的原子序数为53，原子量为126.9，属于卤素元素之 一。
02
碘的物理性质
碘是一种紫黑色晶体，具有金属光泽，易升华，升华后 呈紫红色蒸气，有毒性和刺激性气味。
碘在人体内代谢过程
01
02
03
碘的吸收
人体主要通过食物和饮水 摄入碘，经过胃肠道吸收 进入血液。
碘的转运
血液中的碘被甲状腺摄取 ，并与酪氨酸结合生成甲 状腺激素。
碘的排泄
多余的碘主要通过肾脏以 尿液的形式排出体外。
缺碘引起疾病及其表现
地方性甲状腺肿
长期缺碘导致甲状腺激素 合成不足，引起甲状腺组 织增生，表现为颈部肿大 。
3
眼科用药
碘制剂可用于眼科手术中，如抗青光眼手术中的 粘弹剂，以及用于眼部炎症治疗的眼药水等。
04 碘在工业生产中应用
有机合成原料
碘甲烷
作为甲基化试剂，用于合成多种有机化合物，如 药物、农药和染料等。
碘仿
作为有机合成的原料，用于合成香料、树脂和塑 料等。
碘化钠
用于合成多种有机碘化物，如碘化烃、碘化醇和 碘化酸等。
碘-125粒子是一种低能量、短射程的放射性同位素，可植入肿瘤组织内或肿瘤 切除后的瘤床内，通过持续释放低能射线杀死肿瘤细胞。
其他医学应用
1 2
造影剂
碘造影剂是一种用于医学影像学检查的化学物质 ，可增强X射线、CT等影像检查的对比度，帮助 医生更准确地诊断疾病。
无机化学的应用与研究进展
无机化学的应用与研究进展无机化学是化学科学的一个重要分支，研究无机元素及其化合物的性质、合成方法和应用。
在近年来，随着科学技术的不断发展，无机化学在各个领域得到了广泛的应用，并取得了一系列的研究进展。
本文将重点介绍无机化学在材料科学、能源领域、环境治理以及药物研发等方面的应用与研究进展。
1. 无机化学在材料科学中的应用与研究进展材料科学是无机化学的一个重要应用领域，通过无机化学理论和合成方法，可以制备出各种具有特定功能和性能的新型材料。
例如，无机材料在光电子学领域的应用得到了长足的发展，如发光材料、薄膜材料、光学玻璃等。
此外，无机材料在催化剂、电池材料、传感器等领域也有广泛的应用。
近年来，无机材料的纳米化研究成为研究热点，通过控制材料的形貌和尺寸，可以调控其性能和应用。
2. 无机化学在能源领域的应用与研究进展能源问题一直是全球面临的重大挑战，无机化学在能源领域的应用研究也取得了令人瞩目的进展。
例如，无机材料在太阳能电池、燃料电池、储能材料等方面的应用逐渐成为研究热点。
此外，无机化学在催化剂领域的应用也为能源转化和利用提供了关键技术支持。
通过设计制备高效催化剂，可以实现能源的高效转化和利用，推动能源领域的可持续发展。
3. 无机化学在环境治理中的应用与研究进展随着环境污染问题的日益严重，无机化学的应用在环境治理中也显示出巨大的潜力。
无机材料在废水处理、大气污染治理、土壤修复等方面的应用研究得到了广泛关注。
例如，通过选择合适的吸附材料和催化剂，可以有效去除水中的重金属离子和有机污染物。
此外，无机化学在污染源控制、环境监测和资源回收等方面的应用也取得了一系列的研究进展。
4. 无机化学在药物研发中的应用与研究进展药物研发是无机化学的重要应用领域之一，无机化学方法在药物分子设计、合成和性能优化方面发挥着重要作用。
例如，配位化合物作为药物分子的载体，在肿瘤治疗、抗菌剂研发和抗癌药物传递等方面显示出广阔的应用前景。
无机化学的重要应用领域研究进展
无机化学的重要应用领域研究进展无机化学作为化学科学的一个重要分支，通过对无机化合物的结构和性质的研究，在许多领域发挥着重要的作用。
本文将介绍无机化学在几个重要应用领域的研究进展，包括催化剂、材料科学和药物研发。
催化剂是无机化学中一个重要的应用领域。
催化剂是一种物质，能够加速化学反应的速度而不参与反应本身。
无机化学家们通过合成和优化催化剂，可以为许多工业过程提供高效、环境友好的解决方案。
例如，采用贵金属纳米颗粒作为催化剂，在有机合成、汽车尾气净化和能源转换等领域发挥了重要作用。
为了实现更高的催化活性和选择性，研究者们还在设计催化剂的晶体结构和表面组成方面进行了深入研究。
材料科学是另一个无机化学的重要应用领域。
无机化合物的多样性和结构稳定性，使其在材料科学中具有巨大潜力。
例如，在光电子学领域，研究者们通过控制无机材料的能级结构和光学性质，开发出了高效的太阳能电池和光电传感器。
此外，在能源存储和转换领域，利用过渡金属氧化物、固体氧化物燃料电池等无机材料的特性，研发了高效的电池和燃料电池。
此外，诸如金属有机骨架材料、纳米材料和多孔材料等无机化合物，在催化、吸附和分离等方面也表现出巨大的应用潜力。
药物研发是无机化学的另一个重要应用领域。
无机化合物在药物研发中具有独特的优势，如较高的稳定性和可控性。
例如，白金类抗肿瘤药物通过与DNA结合，抑制了癌细胞的生长与分裂，被广泛应用于临床肿瘤治疗。
此外，金属配合物和金属有机骨架材料也在传递药物和生物传感器的制备中发挥着关键作用。
研究者们还在金属探针技术和分子成像等方面，利用无机化合物的特性，开展了大量的研究。
综上所述，无机化学在催化剂、材料科学和药物研发等领域的研究进展丰富多样，为我们解决许多科学和技术难题提供了重要的支持。
随着技术的不断进步，我们相信无机化学的应用领域将进一步扩展，并为人类社会的发展做出更大的贡献。
生物无机化学研究进展
生物无机化学研究进展生物无机化学研究进展论文摘要：本文主要叙述了生物无机化学的研究进展。
主要从对含有微量元素的蛋白的突变、结构及性质的研究；酶的模拟；无机药物化学；金属元素中毒的研究等四个方面来介绍现在生物无机化学的进展。
论文关键词：生物无机化学；蛋白质；螯合剂；酶；无机药物化学生物无机化学是无机化学和生物化学交叉的领域。
它的任务是研究金属与生物配体之间的相互作用，它有赖于无机化学和生物化学两门学科水平的发展。
由于研究方法的进展，使得揭示生命过程中的生物无机化学成为可能。
生物无机化学主要分为两部分：一是研究生物体本身微量元素的作用，二是研究外界微量元素对机体的影响。
一、研究生物体本身微量元素的作用（一）含有微量元素的蛋白的研究含有微量元素的蛋白是生物无机化学中偏向生物领域的研究对象，做此项研究主要依靠生物化学技术。
含有微量元素的蛋白是微量元素与蛋白质形成的配合物，与酶的区别在于含有微量元素的蛋白并不表现催化活性，但却有其他的重要功能。
现在的研究在于发现新的蛋白，确定其结构、性质。
现在热门的蛋白有硒蛋白，因为硒蛋白是硒在体内存在和发挥生物功能的主要形式。
硒的作用，主要在癌症、神经退行性疾病和病毒等方面，但结论不统一。
现在主要在探索新的硒蛋白作为预防药物开发、癌症治疗和药物筛选靶标。
如杜明等通过硫酸铵沉淀等方法,从富硒灵芝中获得了一种新的含硒蛋白,并研究了它的抗氧化活性与其硒含量间的关系。
研究发现该蛋白的抗氧化活性与其硒含量具有相关性。
另外，也有对细胞色素进行研究。
如官墨蓝等对细胞色素b5的突变体做了研究。
为了深入了解细胞色素b5的64位氨基酸对血红素辅基微环境及蛋白性质的影响，对细胞色素b5第64位氨基酸残基进行保守性和非保守性突变。
研究表明，细胞色素b5第64位氨基酸残基对稳定血红素辅基和维持蛋白的结构有重要的作用，在64位引入其他氨基酸残基使蛋白结构不太稳定。
（二）酶的模拟酶的模拟就是从酶中挑选出起主导作用的因素来设计合成一些能表现生物功能的.、比天然酶简单得多的非蛋白分子，通过研究它们来模拟酶的催化过程，找到控制生化过程的因素，从而得到更好的催化剂。
碘的生物无机化学研究进展
碘的生物无机化学研究进展—碘对甲状腺激素生物活性的结构作用探讨张锋刘祁涛本文综述甲状腺激素相关研究的进展，探讨碘在甲状腺激素与细胞内激素受体蛋白结合中的结构作用。
文中评述了关于甲状腺激素与血浆运载蛋白和细胞内受体蛋白结合的溶液亲合性、结构研究和甲状腺激素碘代酚环的分子识别特性与碘的结构效应模拟研究的数据结果，并就碘对激素-受体蛋白结合的结构作用提出了作者的观点。
关键词:碘甲状腺激素分子识别分类号:O613.44Progress in Study on Bioinorganic Chemistry of Iodine an Approach to Structural Role of the Iodines in ThyroidHormone-Receptor BindingZHANG Feng LIU Qi-Tao(Department of Chemistry,College of Chemistry Science andEngineering,Shenyang 110036)Thyroid hormone-related studies including the affinities of thyroid hormone analogues to serum carrier proteins, the binding structures of the hormone-carrier protein and hormone-receptor protein complexes, and the molecular recognition properties of the outer phenolic ring of thyroid hormones and the structural effects of the iodines have been reviewed. Possible structural roles of the iodines for thyroid hormone-receptor binding have been proposed.Keywords: iodine thyroid hormone molecular recognition碘是许多脊椎动物生命过程的必需元素之一。
生物无机化学研究进展
主要内容： 主要内容：
• • • • 生物无机化学概念及研究对象 生物无机化学历史发展及现状 生物无机化学基本原理和理论 生物无机化学热点及未来方向
生物无机化学
• 生命体的无机化学，又称无机生物化学或生物配位化学。20 生命体的无机化学，又称无机生物化学或生物配位化学。 世纪60年代以来逐步形成 年代以来逐步形成， 无机化学、生物化学、医学等 世纪 年代以来逐步形成，是无机化学、生物化学、医学等 多种学科的交叉领域。 多种学科的交叉领域。 • 研究对象：生物体内的金属（和少数非金属）元素及其化合 研究对象：生物体内的金属（和少数非金属）元素及其化合 金属 及其 特别是痕量金属元素和生物大分子配体 痕量金属元素 配体形成的生物配合 物，特别是痕量金属元素和生物大分子配体形成的生物配合 如各种金属酶 金属蛋白等 金属酶、 物，如各种金属酶、金属蛋白等。 • 生命体中的生物分子包括氨基酸、肽和蛋白质等，金属离子 生命体中的生物分子包括氨基酸 肽和蛋白质等 氨基酸、 主要有铁、 过渡金属元素。 主要有铁、锌、铜、钼、镍 等过渡金属元素 • 侧重研究：它们的“结构 性质 生物活性”间的关系以及在生 侧重研究：它们的“结构-性质 生物活性” 性质-生物活性 命环境内参与反应的机理。 命环境内参与反应的机理。 • 为便于研究，常用人工模似的方法合成具有一定生理功能的 为便于研究， 金属配位化合物。 金属配位化合物。
晶体场理论的应用
• 1、生物配合物的热力学稳定性。第一过渡金属离子（Ⅱ）八面 、生物配合物的热力学稳定性。第一过渡金属离子（ 体弱场配合物的稳定性次序符合埃文-威廉斯 威廉斯（ 体弱场配合物的稳定性次序符合埃文 威廉斯（ Irving-Williams） ） 规律，这些离子在生物体内分别与含氧、含氮、 规律，这些离子在生物体内分别与含氧、含氮、硫配体形成配 合物的稳定性为： 合物的稳定性为： MnL＜FeL＜CoL＜NiL＜CuL＞ZnL ＜ ＜ ＜ ＜ ＞ • 2、配合物的氧化还原稳定性。生物体内参与氧化还原的过渡元 、配合物的氧化还原稳定性。 素主要由铁、铜和钴钼等， 素主要由铁、铜和钴钼等，在生物体内催化活性与金属离子的 氧化态变化有关。过渡金属具有若干稳定的氧化态， 氧化态变化有关。过渡金属具有若干稳定的氧化态，这是过渡 金属的特性。许多金属蛋白质体系常常涉及电子传递链， 金属的特性。许多金属蛋白质体系常常涉及电子传递链，一般 是按照它们的氧化还原电位值顺序排列。 是按照它们的氧化还原电位值顺序排列。在金属酶体系中各种 过渡金属电对的氧化还原电位数值， 过渡金属电对的氧化还原电位数值，将决定它在电子传递过程 中的作用，可以用晶体场理论对配合物的氧化还原的方向 晶体场理论对配合物的氧化还原的方向作出 中的作用，可以用晶体场理论对配合物的氧化还原的方向作出 解释。 解释。 活性配合物。 • 3、配位体取代反应动力学。惰性配合物 活性配合物。 、配位体取代反应动力学。惰性配合物/活性配合物
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碘的生物无机化学研究进展—碘对甲状腺激素生物活性的结构作用探讨张锋刘祁涛本文综述甲状腺激素相关研究的进展，探讨碘在甲状腺激素与细胞内激素受体蛋白结合中的结构作用。
文中评述了关于甲状腺激素与血浆运载蛋白和细胞内受体蛋白结合的溶液亲合性、结构研究和甲状腺激素碘代酚环的分子识别特性与碘的结构效应模拟研究的数据结果，并就碘对激素-受体蛋白结合的结构作用提出了作者的观点。
关键词:碘甲状腺激素分子识别分类号:O613.44Progress in Study on Bioinorganic Chemistry of Iodine an Approach to Structural Role of the Iodines in ThyroidHormone-Receptor BindingZHANG Feng LIU Qi-Tao(Department of Chemistry,College of Chemistry Science andEngineering,Shenyang 110036)Thyroid hormone-related studies including the affinities of thyroid hormone analogues to serum carrier proteins, the binding structures of the hormone-carrier protein and hormone-receptor protein complexes, and the molecular recognition properties of the outer phenolic ring of thyroid hormones and the structural effects of the iodines have been reviewed. Possible structural roles of the iodines for thyroid hormone-receptor binding have been proposed.Keywords: iodine thyroid hormone molecular recognition碘是许多脊椎动物生命过程的必需元素之一。
碘被动物体吸收后主要被用于甲状腺激素的生物合成。
甲状腺激素是迄今发现的具有生物活性的唯一含碘化合物，它在甲状腺被合成和分泌，并与血浆运载蛋白可逆结合，经由循环系统被运送到靶细胞发挥生物功能［1］。
甲状腺主要分泌两种具有生物活性的甲状腺激素:四碘甲腺原氨酸(3,5,3',5'-tetraiodo-L-thyronine，或称甲状腺素：L-thyroxine，简记为T4)和三碘甲腺原氨酸(3,5,3'-triiodo-L-thyronine，简记为T3)，它们均为含碘酪氨酸衍生物(图1)，其中T4为主要分泌物，它在外周组织如肝脏、肾脏和脑下腺(垂体)通过脱碘酶的作用被部分转化为具有更高生物活性的T3[2,3]。
血浆中游离的甲状腺激素浓度极低，约为10－9mol.L－1，其中大部为T3。
甲状腺激素通过与细胞核内特异受体蛋白结合，诱导该蛋白产生活性构象，使其DNA结合部位与DNA的特定部位有效结合，从而激活DNA的转写过程,达到调节基因表达的生物功能[3～5]。
大量生物学和生理学的实验结果证明，甲状腺激素对细胞的正常发育和分化、动物的体温调节和各种糖、脂肪和蛋白质代谢平衡的维持起重要的调节和控制作用[1,3,6～8]。
但是，碘在其中所起的作用还尚未弄清。
碘与甲状腺激素生物活性的关系一直是许多学者感兴趣的研究课题。
图1 甲状腺激素分子的结构Figure1 Molecular structures of thyroid hormones 本文介绍甲状腺激素相关研究的进展，探讨碘在甲状腺激素与细胞内受体蛋白结合中的结构作用。
1 甲状腺激素的化学性质及结构特征甲状腺激素分子由两个碘代酪氨酸分子偶联而成[9]。
生理条件下，T 3和T4的4'-酚羟基的pKa值分别为8.5和6.7[10]，因此，在生理pH(7.4)下，分别有8.2％的T3和82.4％的T4，其酚羟基处于去质子状态[11]。
X-射线晶体学研究表明，甲状腺激素分子的内环(innerring)和外环(outerring)平面处于接近垂直的空间位置(参见图1)，碳氧醚键的夹角为120～122°[12～14]。
3,5-碘基被认为对维持甲状腺激素分子这种特殊的立体结构起主要作用[12]，因为内环仅有一个碘基的3,3',5'-三碘甲腺原氨酸(3,3',5'-triiodo-L-thyronine，或reverseT3,简记为rT3)其内环和外环平面的夹角为8°或－6°[15]，而内环有3-和5-两个碘基的T3，相应的夹角为90°[13]，T4为108或－113°[14]。
3,5-碘基较大的体积阻碍了碳氧醚键的旋转。
4'-酚羟基具有很强的形成氢键的能力，其中4'-OH 可同时作为质子的给体和受体，而4'-O－只能作为质子受体。
此外，氨基酸侧基也体现出很强的形成氢键的能力。
甲状腺激素分子这种特殊结构被认为对其与运载蛋白和受体蛋白有效结合，产生生物活性具有重要意义[12]。
2 激素-运载蛋白相互作用甲状腺激素在血浆中主要与三种运载蛋白可逆结合：甲状腺结合球蛋白(thyroxine-binding globulin,TBG)，甲状腺结合前白蛋白(thyroxine-binding prealbumin,TBPA,或transthyretin,TTR)，和血浆白蛋白(serum albumin,SA)[12,16,17]。
研究表明，血浆中TBG的浓度为15mg.L－1，仅为TBPA浓度的1/20，SA浓度的1/3000，但TBG对甲状腺激素的亲合性远大于TBPA和SA[17]。
三种运载蛋白对T的亲合性明显大4[18～20]。
表1表明碘明显增加甲状腺激素与TBPA的亲合性，并且外环于T3碘基的贡献大于内环碘基；卤素取代基的贡献大于烷基。
由此推测氢键和卤素基团与蛋白质间的电荷迁移作用可能是决定亲合性大小的主要因素[19]。
表1甲状腺激素及其类似物对甲状腺结合前白蛋白（TBPA）的相对亲合性Table 1 Relative Binding Affinities of Thyroid Hormone Analogues1411 values are the ratio of the affinity constants of the othercompounds to T4,data based on reference[19]Blake等人[16,21,22]对T4-TBPA缔合物的晶体和分子结构分析结果表明，T4的4'-酚羟基与处于蛋白质激素结合隧道内侧中心的Ser-117和Thr-119的醇羟基通过结晶水形成氢键。
3'-和5'-碘基分别与对称分布的两组Leu-17和Leu-110接近，特别是3'-碘基被观测到与Ala-109的羰基氧的距离为3.0,明显小于碘与氧原子的范德华半径之和3.55[23]。
3-和5-碘基被分装在由Thr-106、Ala-108、和Val-121的甲基以及Lys-15的β-和γ-亚甲基构成的两个对称的兜囊中。
T4的α-氨基和α-羧基与处于结合隧道外侧的Lys-15和Glu-54侧基接近。
Wojtczak等人[24]进一步研究了TBPA与3,3'-二碘基-L-甲腺原氨酸(3,3'-T2)缔合物的晶体和分子结构，并与Blake等人的结果进行比较，发现TBPA的激素结合隧道与Blake等人的结果具有类似的结构特征，但3,3'-T2比T4进一步深入隧道3.5，而且取向也与T4显著不同。
3,3'-T2的4'-酚羟基直接与一对丝氨酸残基(Ser-117)形成氢键(2.69和2.88)，而不像T4的4'-OH通过一个结晶水与Ser-117发生相互作用。
3,3'-T2的3-和3'-碘基分别占据T4-TBPA中T4的3'-碘基和4'-OH与Ser-117之间的结晶水的空间位置，其中3′-碘基与Ser-117醇羟基氧间的距离为2.86?。
3,3′-T2的氨基酸侧基也不像T4，与Glu-54发生静电相互作用，而是与Thr-106相互接近，并与Lys-15侧链的氨基形成氢键(2.67)。
这些结构研究结果进一步说明，包括激素4′-OH和氨基酸侧基的氢键作用可能是激素-运载蛋白结合的主要作用力，而3,3′-T2比T4明显低的亲合性(表1)和3,3′-T2、T4与TBPA结合的显著结构差异，以及被观测到的I-O直接相互作用表明，碘对激素-运载蛋白结合有重要贡献。
3 激素-受体蛋白相互作用由于细胞内受体蛋白很难分离和提纯，激素-受体蛋白相互作用的结构研究远没有激素-运载蛋白的研究详细，直到1995年Wagner等人[25]报道一种大白鼠受体蛋白(rTRα1)与甲状腺激素(T3)的一种电子等排物(isostere)，3,5-二甲基-3′-异丙基-L-甲腺原氨酸(Dimit)缔合物的晶体和分子结构。
他们发现，激素结合部位由若干α-螺旋H3、H5-8、H11和H12以及连结H7和H8的圈状结构(loop)组成，其中H12是受体蛋白的C-末端活性区(C-terminal activation domain)，它被证明对甲状腺激素产生生物活性至关重要[26～30]。
H12是具有疏水和亲水两性侧基的α-螺旋结构(amphipathic helix)，它的疏水性侧基Phe-401和Phe-405构成激素结合隧道的一部分。
Dimit-rTRα1结合的主要结构特征如下：(1)Dimit的4′-OH与H11的His-381咪唑侧基的N(ε2)形成氢键(2.64)；(2)Dimit的3′-异丙基装在由Gly-290、Gly-291和Leu-292(位于H7-H8loop)构成的兜囊中，并与H3的Phe-215、Phe-218和Thr-219以及H11的Met-388接近；(3)通过氢键相连的His-381的咪唑环和Dimit 的酚环(外环)分别与H12的Phe-405和Phe-401接近(范德华距离内)；(4)Dimit的内环被Ile-221、Ile-222、Ile-229和Ala-225等疏水基团围绕，Ser-260、Ile-299、Phe-218、Ile-221和Ile-222构成DimiT3-和5-甲基的兜囊；(5)Dimit的α-羧基与处于隧道外侧的Arg-228侧基和若干结晶水形成氢键。