PEF技术对抗氧化活性肽MMCTD的DPPH自由基清除活性和结构的影响

本研究以前期研究所得的Met-Met-Cys-Thr-Asp(MMCTD)抗氧化肽为研究载体,以DPPH自由基清除能力为抗氧化活性衡量指标,借助中红外光谱(Mid-infrared spectroscopy,MIR)、圆二色谱(Circular dichroism spectrum,CD)、Zeta电位以及核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)技术,深入探究高压脉冲电场(pulsed electric field,PEF)技术对MMCTD抗氧化肽活性的影响。研究表明在电场强度为5 k V/cm、电场频率为2400 Hz时,MMCTD的自由基清除能力达到最大值94.27%±0.03%且MMCTD的Zeta电位值下降到10.85±0.98 m V。MIR和NMR结果表明经PEF处理后MMCTD的官能团并未发生改变但所含的H质子所处的化学环境有所改变。经CD分析,其二级结构中的β-折叠的含量从13.70%下降至0.00%,β-转角以及无规则卷曲的含量都有着明显的增加。这些变化不仅初步揭示了PEF可以通过改变MMCTD的二级结构以及表面电荷分布来提高它抗氧化活性,更为进一步探究PEF提高抗氧化肽活性的机理奠定基础。     

基于LF-NMR方法分析电子束辐照技术影响大豆浓缩蛋白粉水分的变化

本研究借助低场核磁共振技术(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)测定经不同电子束辐照(electron beam irradiation,EBI)剂量处理后的大豆浓缩蛋白粉的水分分布信息,并通过热变性实验和傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared,FT-IR)初步探究了EBI对大豆浓缩蛋白粉水分变化的影响及其变化机制。结果表明,大豆浓缩蛋白粉中的主要水组分为与大豆蛋白分子紧密结合的结合水(T_(21),占97.0%±0.7%)。随着EBI剂量的增加,结合水和总水分含量均先增大后减小,在5.40 kGy时达到最大值。经热变性实验和FT-IR光谱图分析得知EBI处理不会改变大豆浓缩蛋白粉的变性温度,但是能引起结合水中的O-H基团与氨基酸中的C=O所形成的分子内H键以及分子间H键振动增强。这些结果不仅表明EBI可通过改变大豆蛋白分子内和分子间的H键作用来影响其水分分布及含量,还为进一步探究经EBI处理的蛋白类食品中的水分迁移机制奠定了基础。     

纳米线/模板共构染料敏化二氧化钛太阳电池的制备

以清洁、制备过程简单、成本低廉的阴极电弧离子镀在低温成长染料敏化二氧化钛太阳能电池的二氧化钛模板,从模板上利用水热法生长出二氧化钛纳米线,形成理想的染料敏化太阳电池异质接面,具有高比表面积并利于染料的吸收,从而提升电池效率.最后加以封装成ITO glass/AIP-TiO2/[TiO2-nanowire(N3 dye)]/I2 LiI electrolyte/Pt/ITO glass太阳能电池组件,探讨了其微观结构对染料敏化二氧化钛太阳能电池光电转换效率的影响.     

高压脉冲电场对抗氧化肽荧光特性的影响

以前期研究所得的Gln-Trp-Phe-Met(QWFM,652.78)和Lys-Trp-Phe-Met(KWFM,610.78)抗氧化四肽为研究对象,探究高压脉冲电场技术(pulsed electric field,PEF)对抗氧化肽荧光特性的改变。研究表明,在PEF作用下QWFM和KWFM的荧光强度发生了不同程度的改变,由于两条结构相似的抗氧化四肽中色氨酸前端所连接的氨基酸不同,在相同的PEF处理条件下,QWFM的荧光强度变化更为显著,在电场频率为1 800 Hz和电场强度为15 k V/cm时,其荧光强度变化最显著。通过监测经PEF处理后2 h抗氧化四肽荧光强度的变化,发现抗氧化四肽荧光强度的变化随着时间的延长而逐渐减弱。通过圆二色谱分析和核磁共振波谱技术分析发现维持QWFM中β-折叠的氢键含量有所改变从而导致了β-折叠结构的含量有所减少。这些变化表明PEF技术可能通过改变抗氧化肽的化学结构而改变其荧光特性,为PEF技术应用于抗氧化肽的研究提供了理论基础。     

基于FTIR和~1H-NMR方法分析高压脉冲电场技术对抗氧化肽KWFH的结构影响

为了探究高压脉冲电场(pulsed electric field,PEF)提高抗氧化肽活性的机制,以抗氧化肽KWFH为实验材料,以1,1-二苯基-2-三硝基苯肼为衡量指标,通过双因素试验方案,考察电场强度和电场频率对其活性的影响。经过频率2 400 Hz、电场强度10 k V/cm的PEF处理,抗氧化肽KWFH活性提高了13.92%(P0.05)。借助傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、核磁共振氢谱(nuclear magnetic resonance,1H-NMR)、Zeta电位及圆二色谱技术,分析高压脉冲电场技术对其结构的影响。FTIR分析结果显示,经过PEF处理的样品羧酸羰基C=O和苯环吸收峰强度增强;经过1H-NMR分析,推测羧酸羰基C=O和苯环吸收强度变化引起官能团携带的氢质子变化。同时,经过PEF处理抗氧化肽KWFH的Zeta电位提高了8.70 m V(P0.05),进一步推测经过PEF处理,抗氧化肽KWFH结构更加无序,致使官能团暴露,吸收峰强度发生变化,引起肽活性改变。研究发现PEF处理对二级结构之间转化没有影响。这些研究为进一步探究PEF技术提高抗氧化肽活性机理提供了理论依据。