准备最近再写一篇文章关于弱相互作用体系的研究方法的
最近看微波波谱分析看得脑壳都大了,看到了德国一个学生的博士论文在谈到弱相互作用体系(weakly bonding complexes)的分子间的相互作用,用微波波谱方法研究的。前些时候,很多人都在研究相互作用体系,有用红外光谱的,有用毛细管电泳的。因此,产生了写一篇关于研究弱相互作用的研究方法的进展文章。 弱相互作用weak interaction+u'n2m+v {4C
自然界的4种基本相互作用之一。简称弱作用。弱相互作用是基本粒子之间一种特殊作用,它和强相互作用,电磁作用和万有引力作用并成为四种基本作用力。由于弱相互作用比强相互作用和电磁作用的强度都弱,故有此名,其作用范围比强相互作用还要小。
有两种弱相互作用,一种是有轻子(电子e,中微子ν,μ子以及它们的反粒子)参与的反应,如β衰变,μ子的衰变以及π介子的衰变等;另一种是Κ介子和∧超子的衰变。这两种弱相互作用的强度相同,都比强相互作用弱1012倍,相互作用时间约为10^(-6)~10^(-8)s 。 以各种类型的分子间弱相互作用为基础的分子识别作用是由一般
化合物构筑超分子体系的基础,而分子间的弱相互作用在配位化合物sBj7E:t7Xh gdo
中则往往表现为配合物分子内和(或)分子间的配体间相互作用。因
此,研究配合物中的配体间弱相互作用就成为由配位化学向超分子化*lYIF.@y[N
学过渡的桥梁。 分子间的相互作用是除共价键、离子键和金属键以外,分子间相 ?$oO| ~
互作用的总称。分子间相隔较远时,以吸引作用为主;,相隔很近时,tWT8n6K'n
以排斥作用为主。当分子相互接近聚集在一起时,吸引作用和排斥作
用达到平衡,使分子间相互作用能处于最低点,而成为稳定的聚集体。
当分子间相互作用的强度达到一定程度时,其化合物晶体内部的结构
和性质就会受到分子间相互作用力的影响〔”’,因此,研究分子间相互
作用十分重要。 常见分子间相互作用主要类型有:荷电基f2w!y a8o-Cw'U
团、偶极子、诱导偶极子之间的相互作用,卤素原子间相互作用、硫;L#M2I:l1_F4r
原子相互作用、氢键、疏水基团作用、二一7t堆积作用、离子一二作用以及
非键电子排斥作用等。大多数分子的分子间作用能在10kJmol-’以下, 偶极子、诱导偶极子和高级电极矩(如四极矩)间的相互作用,
通称范德华作用。|(Q/hbi}L
疏水基团相互作用是指极性基团l1)的静电作用和氢键使极性基团+w4JGm\/|aWT2d*Y
倾向于聚集在一起,因而排挤疏水基川,使疏水基团相万聚集所产生fG-l;O D},h.{;m
的能量效应和墒效应。例如在蛋白质分子中,氨基酸的疏水侧链基团,O1]^&p+Qd)Y}
受水溶液中溶剂水分子的排挤,使溶液中蛋白质分子的构象趋向十把
极性基团分布在分子表面,和溶剂分子形成氢键和盐键,而非极性基:RH:Ldy1s8a`
团聚集成疏水区,藏在分子的内部,这种效应即为疏水基团相互作用。
氢键是两个电负性原子通过位于它们之间的氢原子形成相互作*cjQ$F"o
用,为分子间最重要的方向性强相互作用,近年来发现许多非常规的K Ui&z)k%f3l
氢键,例如在金属有机体系中存在有金属离子做为氢接受体的}}"..f}} o 深水,你是何等人物
hi~~
不知对弱相互作用引导分子体系动态自组装有何高见?自组织理论和复杂性理论的引入是统一系统间力的一条可能途径,否则,似乎再怎么研究,我们的认识也还停留在概念性阶段啊。。。很想和你交流~~我的邮箱是lizong@mail.ustc.edu.cn,望姐姐多多指教o~~页:
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