- 主题:消旋化的热力学解释是什么(II)?
根据hillhong的说法,混合熵变不因物质而改变,而是一个常量。
我大概算了一下,1mol的alanine在298K下,消旋化引起的能量变化为1717焦耳。
那么你说的那个体系的最后一步,是否将吸收1717焦耳的能量?
如果该反应在常温下进行,没准可以通过测量水温变化,证实这个理论。
【 在 justlikeyou (就像你一样) 的大作中提到: 】
: 这个取决于具体的反应设计了吧……比如通过加热来分解
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多谢,虽然还是有很多疑问,但是先睡觉去了,明天有时间继续讨论
我想你举的那个例子,实际上可能并不存在吧。
但是我们假设这么一个酶存在。那么逆消旋化最终将是一个吸收能量的反应。
另外酶催化的消旋化可以进行完全到50-50,而酶催化的逆消旋化将永远不能达到100-0。我这么理解你的观点对吗?
【 在 justlikeyou (就像你一样) 的大作中提到: 】
: 这个取决于具体的反应设计了吧……比如通过加热来分解
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终于看到一个和我们那天讨论到最后的思想差不多的了。
如果单一手性到消旋化状态之间真的存在这么一个熵差。那么为什么生命(地球上的)会以如此形式存在?
至于你说的那个课题,你没有接下去做很可惜。其实这是一个金矿。
你可以看看帝国理工的Blackmond在06-08这两年发的文章。关于生命单一手性形成的一个model。很简单的实验,发了一堆的angew chem. 她自己都说,没想到居然那么简单,而且之前没人做过。当然她的东西也只是个假说。
【 在 bravery (爱老婆的人总算要当爹了!) 的大作中提到: 】
: 这个问题恐怕目前的化学理论是解释不了的,因为涉及到一些终极的物理基础理论了。无论如何,手性分离或者手性合成都必须是在有手性模板的情况下才能发生,在没有最初手性源头的情况下,自发的形成单一手性体系的过程别说热力学解释不清楚,就是基础物理学也解释不清楚。理论上一个和地球其他方面完全一样,只是所有生物分子都和地球的生物分子手性相反的生物体系完全应该存在。
: 这里其实是可以有理论突破的。因为虽然理论上缺乏支持,但是在实验上,我2000年在李亚栋老师那里做本科毕设的时候,那里一个研究生在合成碳纳米管的实验中,在合成原料和实验器具中完全没有手性源的情况下,所有合成的碳纳米管大比例的呈现单一手性。我觉得这种实验结果证明,自发形成单一手性体系是完全可能的,如果深究其理论源头,将会非常有意思,恐怕会产生基础物理、化学领域的重大突破。
: 不过当时我向导师提出这一设想的时候,并没有得到重视。但我相信(虽然我现在人已经不在科研领域混了),这个方向肯定是对头的,未来必然会在这儿出现重大的,对整个物理、化学、生物科学领域影响深远的突破。
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不得不说你的科研敏锐力是很强的啊。我想我以后有机会会朝这方面做做的。现在嘛,还是先搞点简单的合成,酶工程什么的,把基础先打起来。
【 在 bravery (爱老婆的人总算要当爹了!) 的大作中提到: 】
: 00年的时候李亚栋导师虽然已经名声鹊起了,但是在清华的底子还是挺薄的,没那么多资源用于验证我这么个本科生的胡思乱想,这显然是可以理解的。
: 对于李亚栋导师,我非常尊敬,他在学术上的敏锐性、洞察力和科研团队的领导能力,都是我所见过的导师中最为强大的,我后来没跟他读研,可能是我人生的一大中要损失。如果当年跟了他,很可能我最后不会淡出科研圈子。
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justlikeyou, 那你是否也同意hillhong说得,无论物质是什么,从单体到消旋体的熵变是个常数。
【 在 justlikeyou (就像你一样) 的大作中提到: 】
: 对
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那么既然这个混合熵是一个不为物质改变的常量。为什么不可能通过引入第二反应来弥补这个熵,使逆消旋化进行到100%呢?
【 在 justlikeyou (就像你一样) 的大作中提到: 】
: 对这个不熟,很久很久不碰热力学了。不过听起来靠谱。
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