随着稀土在农业、畜牧业、工业及现代生物医学上的广泛应用,稀土元素将不可避免地通过各种途径进入人体.研究稀土对许多生物功能的作用及其机理,阐明稀土进入体内后是有害还是有益成为一个迫切需要解决的基础性课题.而具有热力学稳定性的微乳体系较其他体系相比,与细胞膜在宏观上的组成极为相似,在生物领域的研究中具有许多独特的优势.因此,应用微乳体系研究稀土离子对生物体系的作用是本论文的主要研究内容.研究了体系的反应温度、时间、反应物浓度及pH值等条件对微乳体系中明胶一蛋白与稀土离子作用的影响.在体系温度低于50℃时,提高体系的反应温度,有利于增强明胶蛋白的活性;明胶蛋白质与稀土金属离子的反应在弱酸性至偏中性的条件下进行,故确定反应pH=5~6;同时反应时间在90~120min之间为宜,稀土金属离子浓度为1.6×10<-3>~3.7×10<-3>mol/L.紫外吸收光谱说明在微乳体系中,La<3+>、Ce<3+>、Pr<3+>、Nd<3+>、Y<3+>等五秫离子与明胶蛋白作用的一个强结合部位的配位原子应为氧原子.与水溶液中明胶与稀土离子的配位行为相比,在油包水(W/O)型的微乳液中,生成的蛋白质与金属离子的配合物也更加稳定.荧光淬灭的实验结果表明,稀土离子(Ⅲ)与明胶蛋白中的氮、氧原子结合,导致酪氨酸残基的荧光消失;同时,对微乳体系中出现的另一400nm附近的发射峰却有较强的增敏作用.聚合物微粒的红外光谱也表明稀土离子(Ⅲ)与明胶分子中残基氨基的氮和羧基的氧均可能存在直接的键合作用.BSA-SDS-Nd聚合物的IR光谱表明,Nd(Ⅲ)离子与BSA分子中残基氨基的氮和羧基的氧及C-S键均可能存在直接的键合作用;X一射线光谱表明制备的BSA-SDS-Nd固体聚合物具有良好的晶质峰;TEM形貌图表明蛋白质.稀土固体聚合物应为横断面呈六方形态的棒状结构.血红蛋白与稀土金属离子的晶体分析表明,晶体结构完整、清晰,大多星立方体状.EDS能谱分析表明,晶体中Na是主要成分,其次是C、N和O,配位元素Y的重量百分含量仅为0.60％.稀土离子(Ⅲ)一血红蛋白(Hb)作用的荧光光谱表明,稀土离子可能干扰了血红素辅基和色氨酸残基部分的正常的相互作用.以上这些实验结果表明,稀土离子的加入极可能已破坏了血红蛋白的正常结构.