1.1 钙钛矿锰氧化物基本物性1.1.1晶体结构
钙钛矿锰氧化物的通式可以写为：(R,A)
n+1Mn
n
O
3n+1
(其中R为稀土元素, A为碱土元
素)，通常也称作Ruddlesden-Popper (RP)相。在RP化合物中，“n”代表MnO
6
八面体顺着晶
体[001]方向堆垛的层数。如图1.1所示，单层n = 1的(R,A)
2MnO
4
化合物具有二维的
K
2NiF
4
结构，由一层MnO
6
八面体层和一层(R/A, O)交替堆垛组成。n = 2的双层
(R,A)
3Mn
2
O
7
和n = 3的三层(R,A)
4
M
3
O
10
化合物分别有两层MnO
6
八面体和三层MnO
6
八面
体与一层(R/A, O)交替堆垛组成。n = ∞ 的化合物(R,A)MnO
3
具有无穷层的三维钙钛矿结
构。其中结构为(R,A)
3Mn
2
O
7
和(R,A)MnO
3
1 中国科学院物理研究所博士学位论文
的部分化合物表现出CMR 效应。
图1.1 Ruddlesden-Popper 系列钙钛矿结构化合物(R,A)n+1M n O 3n+1 (n = 1, 2, 3, and ∞)，其中R 代表
三价稀土元素，A 代表二价碱土元素，M 代表过渡金属元素[12]
ABO 3
型钙钛矿锰氧化物归属于中R-P 系列n=∞的情况[13]。未畸变的钙钛矿型锰氧化物是具有Pm3m 对称性的立方结构，如图1.2所示。如果以A 原子为立方晶胞的顶点，则O 和B 原子分别处于面心和体心的位置。另外，ABO 3
型结构晶体还可以看成由AO 层和BO 层交迭构成。实际的锰氧化物一般都有结构畸变，其原因之一来自于Mn 3+
离子引起的Jahn-Teller (JT)畸变。
图1.2：未畸变的钙钛矿型型锰氧化物的结构示意简图 1.1.2电子结构
如前所述，钙钛矿型锰氧化物中的Mn 位于氧八面体的中心。在立方晶场的
n = 1 n = 2 n = 3 n = ∞
(R,A)2MO 4 (R,A)3M 2O 7 (R,A)4M 3O 10 (R,A)MO 3
2 前 言
作用下，五重简并的3d 态劈裂为三重简并的t 2g （d x y 、d x z 、d z x ）态和二重简并的e g (d x 2-y 2、d 3z 2-r 2)态。随着对称性的进一步降低，如锰氧八面体沿c 方向伸长， ab 面内缩短，t 2g 态进
而劈裂为一个二重简并态和一个单重态， e g 态劈裂为两个单重态。Mn 3+有4个d 电子，由
于强烈的在位的Hund 相互作用，3个d 电子处于t 2g 态，1个d 电子处于e g
态，且所有的d 电子的自旋方向相平行。而Mn 4+的3个d 电子都位于t 2g 态（如图1.3所示）。e g 态能量较高，与O 2p 态强烈杂化，而t 2g
态能量较低，与O 2p
态杂化很弱。八面体的晶场劈裂能随着Mn －O 键长的增加而降低。Mn 4+、Mn 3+和Mn 2+的晶场劈裂能分别为2.5eV 、1.8eV 和1.0eV[14]。软X -ray 谱研究展示Mn 4+和Mn 3+的晶场劈裂能分别为2.4eV 和1.5eV[15]。如果不存在Jahn-Teller 畸变，Mn 3+将蜕变为Mn 4+和Mn 2+。另外，Pickett 等人[16]运用LSDA 计算了LaMnO 3的电子结构。结果表明，在理想立方结构的情况下，铁磁有序的能量最低，分别比A 型和G 型反铁磁有序低110meV 和365meV 。三者都呈金属性能带结构。但如果考虑JT 畸变，A 型反铁磁的能量较上述铁磁的能量还要低，从而成为基态。
图1.3 立方晶场下Mn 3+和Mn 4+
离子的电子结构示意图。 电子结构也会随着A 位二价离子的掺杂量而改变。Chainani 等人[17]在La 1-x Sr x
MnO 3中研究发现，随着A 位二价离子含量的增加，光电子谱强度逐渐从占据的e g 轨道(E F 下1.5eV)
移向未占据的e g 轨道；然而对所有A 位二价离子的掺杂的样品，E F
处只有很小的态密度。除了观察到Mn 3d 和O 2p
态间有强烈的杂化外，对金属性样品，未观察到明确的费米边。Park 等人[18]利用高分辨率的光电子谱在La
0.67Ca 0.33MnO 3和La 0.7Pb 0.3MnO 3
中看到出现金属-绝缘体转变时，E F 附近电子 3 中国科学院物理研究所博士学位论文
的态密度有所增加。
1.1.3 Mn 离子间的交换作用
1.1.3.1 双交换相互作用（double e x change ）
1951年Zener 为解释混价锰氧化物的磁性与输运特性，提出了双交换模型，也叫间接交换模型[19]，后来又被P. W. Anderson [20]和P. G. de Gennes [21]等人发展完善。Zener 的间接交换模型，主要内容为未充满d 壳层间通过传导电子发生交换作用。此模型可以定性地解释一些过渡金属及其合金的磁性，在钙钛矿锰氧化物中，作为传导电子的e g
电子在锰离子间跳跃时保持其自旋方向，由于e g 电子与t 2g
电子存在强的洪德耦合，使得锰离子间的t 2g 电子的局域自旋必须呈现铁磁排列。反之，当相邻锰离子的磁矩呈反铁磁排列时，e g 电子就不能发生跳跃，由此可以解释系统的铁磁与金属导电性间的关联，也解释了3d 电子完全自旋极化的实验结果。在钙钛矿中，锰离子被氧离子隔开，e g 电子的跳跃可以简单作如下理解[22]：e g 电子从Mn 3+转移到O 2-，同时，O 2-的2p 电子从O 2-转移到Mn 4+
上，而能量不发生变化(如图1.4所示)。当存在外加磁场时，t 2g
电子会趋于平行排列，根据双交换理论，e g
电子的游离性会增强，电阻率下降，这就是CMR 效应的简单理解。 双交换模型尽管成功地解释了变价
锰氧化物中的铁磁性和CMR 效应，但在金
属－绝缘体相界附近明显与双交换机制偏
离。这部分可以归结于电子－晶格耦合引
起的动力学Jahn-Teller 效应或T C
以上的小极化子导电。CMR 机理非常复杂，简单的
双交换无法全面解释，在T C
附近实验电阻率比理论值要大，实测居里温度要比论值
小，都是仅靠双交换理论无法理解的。
图1.4 Zener 提出双交换理论示意图，e g
电子在
Mn 3+与Mn 4+离子间跳跃[18, 22]。 4 前 言
1.1.3.2 超交换作用（supere x change）
为了解释过渡金属氧化物的磁性，克拉默斯在1934年提出，可以通过隔在中间的非磁性离子为媒介来实现磁性离子之间的交换作用，即超交换作用。而后，奈尔和安德森等人对这一模型做了进一步的修正。例如，在没有晶格畸变的立方的LaMnO 3
中（不考虑J-T 效应），Mn 3+-O 2--Mn 3+ 键角为180o 和90o 。以键角为180o 的情况为例（见图1.5），基态时，Mn 3+离子的电子组态为3d 4，且4个电子的自旋平
行排列，O 2-离子的电子组态为2p 6，其没有净的自旋磁矩。由于Mn 3+
离子的3d 态与O 2-离子的2p 态有交叠，O 的2p 电子有一定的几率迁移到一侧（定义为左侧）的Mn 的3d 态中，使系统处于含有Mn 2+和O 1-的激发态。在不考虑电子在迁移过程中改变自旋方向的情况， O 2p 轨道中是哪一种自旋取向的电子发生迁移则受到Hund 相互作用的制约，即取决于左侧Mn 离子的电子组态。处于激发态的O 1-
具有未抵消的自旋，从而与右侧的Mn 3+离子之间产生了直接的海森堡交换作用。因而，整体的效果是通过中间的O 为媒介实现了Mn 3+离子之间的耦合。不难看出，Mn 离子之间耦合常数的符号不仅与Mn 3+离子的电子组态有关，还取决于O 1-与右侧的Mn 3+离子之间海森堡交换积分的符号。大多数过渡金属氧化物及铁氧体都是反铁磁的。研究表明，超交换作用也使钙钛矿型锰氧化物趋于反铁磁性。
图1.5 超交换作用原理示意图，(a)基态，(b)激发态。 1.1.4钙钛矿锰氧化物的磁性质
ABO 3
钙钛矿锰氧化物的磁性通常由B 位离子产生，其磁结构可能有多种模式，如图1.6所示。其中，B 型结构代表锰离子的局域自旋呈铁磁排列。其他类
5 中国科学院物理研究所博士学位论文
型结构标示反铁磁有序，但自旋排列方式不同。对于A、C、G型结构，锰离子的局域自旋分别在(001), (110),(111)面上呈铁磁排列，而相应的面间为反铁磁排列。如果将C型和E型交错排列，便得到CE型结构。
实验发现未掺杂的LaMnO
3和CaMnO
3
晶体在低温下都是反铁磁体。中子衍射的
结果表明，LaMnO
3晶体对应的是A型反铁磁，而CaMnO
3
晶体对应的是G型反铁磁结
构。A型反铁磁结构的特征是同一MnO层中Mn离子磁矩取向相同，相邻两层的Mn 离子磁矩取向相反。G型反铁磁结构的特征是最近邻的Mn离子磁矩取向相反。CE型反铁磁的特征是自旋在ab面形成“之”字形铁磁链，而在c方向均为反铁磁排列。
图1.6 R
1-x A
x
MnO3系统的部分磁结构类型，其中锰离子占据立方体的顶点。黑点和空心点分别代表两种自旋取向[23]。
1.1.5钙钛矿锰氧化物的有序相
钙钛矿结构锰氧化物属于典型的强关联体系，同时存在自旋、电荷、晶格之间的相互祸合，多种相互作用的共存和竞争使得体系具有复杂的电、磁相图，并可能出现各种有序相。这些有序相除了人们所熟知的自旋(磁)有序之外，还包括电荷有序、轨道有序、极化子有序等。而且，这些有序相可以共存。
1.1.5.1 自旋有序
前面提到，在锰氧化物系统中，随着载流子的掺杂，系统会出现A型反铁磁相，B型铁磁相，CE型、C型和G型反铁磁相。事实上，这些磁有序来源于锰离子价电子的自旋有序排列。而产生自旋长程序的直接原因是超交换作用和双交换
6 前言
作用。发生在Mn 3+/Mn 4+
之间的双交换作用导致铁磁耦合。而发生在同价锰离子自旋之间的超交换作用则导致反铁磁耦合（当Mn 3+出现某种轨道有序，他们之间也会出现铁磁关联）。所以，当对母体LaMnO 3进行空穴掺杂（产生Mn 4+）时，双交换作用开始起作用，系统可能出现自旋倾斜态[24]或者相分离态[25]。当达到一定的掺杂浓度时，双交换作用占据优势，系统的基态成为铁磁性金属。
锰氧化物的自旋有序也受到JT 畸变效应以及电荷有序的影响。例如，当掺杂浓度在0.5附近时，容易出现电荷有序。而且不同类型的电荷有序在很大程度上决定了系统基态的自旋有序形式。又如，在La 1-x Ca x MnO 3
体系中，当掺杂浓度达到2/3时，系统出现条纹电荷有序结构，该电荷有序结构与Mn 3+
的静态协同JT 畸变效应有关
[26]。
1.1.5.2 电荷有序
电荷有序是指混价化合物体系中具有不同氧化态金属离子在晶格中有序排列。它实际上是一种特殊的电子局域化形式——实空间的局域化。因此，电荷有序态一般为具有带隙的绝缘体。Fe 3O 4就是研究的最早的典型的电荷有序相。在这种尖晶石结构的铁氧体中，Fe 2+和Fe 3+离子分别占据一个亚格点位置，形成有序的电荷分布，在120 K 时可以观察到Fe 2+/Fe 3+的无序—有序转变[27]。在钙钛矿锰氧化物中，当掺杂引入的Mn 4+离子达到特定比例时(1/8, 1/2，2/3, 3/4, 5/8,7/8等有理数)，在低温下离子可能在实空间有序分布形成电荷有序相。当x 偏离这些有理数时，形成相邻两相的混合物。见图2-19。电荷有序相的成因可能有多种，
图1.7 (a)电荷有序示意图；(b)轨道有序示意图；(c)联合的电荷有序和轨道有序示意图。 7 中国科学院物理研究所博士学位论文
例如在Fe 3O 4
中就是电子间强的coulomb 排斥作用导致电荷有序相的相有可能不 稳定，外加磁场、压力、光照、氧同位素替代，以及锰位元素掺杂，都可能会导致电荷有序相的消失。电荷有序通常会伴随反铁磁有序的发生，并导致绝缘性电导，甚至晶格的变化[28]。
1.1.5.3 轨道有序
锰氧化物系统中的一些磁有序、电荷有序通常还伴随着轨道自由度的有序化。Goodenough [29]在讨论La 1-x Ca x MnO 3
系统的磁有序时预言了这种轨道有序。例如，在LaMnO 3
中，ab 面内自旋的平行排列与轨道的有序化密不可分。1998年，Murakami 等[23z d 30]对轨道有序结构的直接观察揭开了“轨道物理学”的研究序幕。
Mn 3+离子的e g 电子有两个简并的轨道x 2-y 2，3z 2-r 2
在畸变下简并消除。对应两种不同的畸变模式，两个轨道态对应不同的能量能带宽度和色散关系， Mn 3+
的一个e g
电子必须占据能量较低的轨道态。由于电子—电子相互作用或耦合，不同电子的轨道态之间会发生关联。平均场理论给出，当这种关联很强时，轨道态将成有序分布。轨道有序态将会引起各向异性的输运和自旋激发，因此轨道有序就是指电子有序地占据不同的轨道态。形成轨道有序的原因究竟是电子—电子相互作用还是耦合还没有定论。在通常情况下，轨道的涨落很大，长程的轨道有序被破坏，因此可以看作轨道液态，不存在各向异性[31]。
超氧化物歧化酶(SOD)的研究、应用和展望 作者：李敬玺， 王选年， 银梅， 唐海蓉， 王新华 作者单位：河南科技学院，河南 新乡 453003 本文读者也读过(10条) 1.时沁峰.曹威荣超氧化物歧化酶(SOD)的研究概况[期刊论文]-畜禽业2009(4) 2.曹淑华.查向东超氧化物歧化酶研究综述[期刊论文]-安徽农业科学2003,31(4) 3.杨卫健.张双全超氧化物歧化酶的研究及应用前景[期刊论文]-淮阴师范学院学报(自然科学版)2002,1(4) 4.陈鸿鹏.谭晓风.CHEN Hong-peng.TAN Xiao-feng超氧化物歧化酶(SOD)研究综述[期刊论文]-经济林研究2007,25(1) 5.李敬玺.刘继兰.王选年.银梅.葛亚明.唐海蓉.LI Jing-xi.LIU Ji-lan.WANG Xuan-nian.YIN Mei.GE Ya-ming. TANG Hai-rong超氧化物歧化酶研究和应用进展[期刊论文]-动物医学进展2007,28(7) 6.王岚超氧化物歧化酶的研究及应用概况[期刊论文]-武汉工业学院学报2002(1) 7.盛良全.郑晓云.闫向阳.肖厚荣.厦炳乐.刘少民.SHENG Liangquan.ZHEN Xiaoyun.YAN Xiangyang.XIAO Hourong .XIA Binle.LIU Shaomin生命体中的超氧化物歧化酶(综述)[期刊论文]-安徽卫生职业技术学院学报2002,1(2) 8.杨东升超氧化物歧化酶的研究与应用[期刊论文]-化学与生物工程2004,21(3) 9.于平.Yu Ping超氧化物歧化酶研究进展[期刊论文]-生物学通报2006,41(1) 10.沈良.郭洪超氧化物歧化酶及其模拟研究[期刊论文]-杭州师范学院学报(自然科学版)2002,1(3) 本文链接：https://www.doczj.com/doc/8f1574561.html,/Conference_7003085.aspx
货号: QS3110 规格：50管/24样锰过氧化物酶（Manganese peroxidase，Mnp）试剂盒说明书 可见分光光度法 注意：正式测定之前选择2-3个预期差异大的样本做预测定。 测定意义： 锰过氧化物酶（EC1.11.1.13）是一种含亚铁血红素的过氧化物酶，主要存在于担子菌中，属于木质素降解酶系，能有效的降解木质素及废水和土壤中比较难降解的氯化物，叠氮化合物、DTT，多环芳烃等。 测定原理： 锰过氧化物酶在Mn2+存在的条件下，将愈创木酚氧化为四邻甲氧基连酚，在465nm有特征吸收峰。 自备实验用品及仪器: 天平、研钵、低温离心机、可见分光光度计、1 mL玻璃比色皿、恒温水浴锅。 试剂组成和配制: 试剂一：液体75mL×1瓶，4℃保存。 试剂二：液体5mL×1瓶，4℃保存。 试剂三：液体10mL×1瓶，4℃避光保存。 试剂四：液体5mL×1瓶，4℃保存。 酶液提取: 1.组织：按照质量（g）：试剂一体积(mL)为1：5~10的比例（建议称取约0.1g，加入1mL试 剂一）加入试剂一，冰浴匀浆后于4℃，10000g离心10min，取上清置于冰上待测。 2.细胞：按照细胞数量（104个）：试剂一体积（mL）为500~1000：1的比例（建议500万细 胞加入1mL试剂一），冰浴超声波破碎细胞（功率300w，超声3秒，间隔7秒，总时间3min）； 然后4℃，10000g离心10min，取上清置于冰上待测。 3.培养液或其它液体：直接检测。 测定操作: 1、分光光度计预热30min以上，调节波长至465nm，蒸馏水调零。 2、测定前将试剂一、二、三、四在37℃（哺乳动物）或25℃（其它物种）放置10min以上。 465nm下30s时的吸光值A1和2min30s后的吸光值A2。计算ΔA＝A2-A1。 注意：若一次性测定样本较多，可将试剂一、二、三、四按比例配成混合液，在37℃（哺乳 第1页，共2页
超氧化物歧化酶（SOD） 超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase）简称SOD，是一种广泛存在于自然界的生物酶，按所含金属种类不同可分为铜锌SOD、锰SOD和铁SOD三种。现在市场上出售的SOD大多都从血液中提取，属铜锌SOD（Cu，Zn-SOD）。Cu，Zn-SOD 分子由两个亚基组成，每个亚基含有一个铜离子和一个锌离子，分子量在32000左右。SOD是一种生物酶，其化学本质是蛋白质，国内外对其毒性进行了广泛的研究。实验表明，它对人体无毒副作用，是一种纯天然的生物活性物质。 SOD的抗氧化作用 1969年发现SOD 能催化清除超氧阴离子自由基的反应。自由基是具有不配对价电子的原子或原子团, 分子或离子构成。在正常生理状况下, 生物体内不断地产生自由基, 自由基的产生与清除处于平衡状态。但在某些病理情况下, 自由基产生量多时, 就会对DNA、蛋白质和脂类等生物大分子造成损伤, 导致机体疾病的产生。由于自由基具有高度的化学活性, 是人体生命活动中多种生化反应的中间代谢产物, 自由基攻击生物大分子导致组织损伤是许多疾病发生发展的根源。因而SOD在防御生物体免受超氧阴离子自由基损伤, 抗辐射, 抗肿瘤及延缓机体衰老等方面具有重要的作用。 1、清除机体代谢过程中产生过量的超氧阴离子自由基 延缓由于自由基侵害而出现的衰老现象, 即延缓皮肤衰老和脂褐素沉淀的出现。衰老自由基学说认为衰老是来自机体正常代谢过程中所产生的自由基随机附带破坏性的作用结果, 自由基引起机体衰老的主要机制可概括为以下三方面。 （1）减少生物大分子的交联聚合和脂褐素的堆积； （2）减缓器官组织细胞的损伤与减少； （3）防止免疫能力的降低。 2、提高人体对自由基损伤而诱发疾病的抵 抗力自由基损伤而诱发疾病的抵抗力主要包括肿瘤、炎症、肺气肿、白内障和自身免疫疾病等当SOD作为功能性食品基料加入食品中时, 可有效抑制许多疾
一、超氧化歧化酶(SOD)简介 超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, EC1.15.1.1, SOD）是1938年Marn等人首次从牛红血球中分离得到超氧化物歧化酶开始算起，人们对SOD的研究己有七十多年的历史。1969年McCord等重新发现这种蛋白，并且发现了它们的生物活性，弄清了它催化过氧阴离子发生歧化反应的性质，所以正式将其命名为超氧化物歧化酶。 超氧化物歧化酶Orgotein (Superoxide Dismutase, SOD)，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。SOD是一种源于生命体的活性物质，是一种新型酶制剂。能消除生物体在新陈代谢过程中产生的有害物质。对人体不断地补充SOD具有抗衰老的特殊效果。它在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。SOD被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人体内的垃圾清道夫。SOD是氧自由基的自然天敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本。全球118位科学家发表联合声明：自由基是百病之源，SOD是健康之本。体内的SOD活性越高，寿命就越长。 二、超氧化物歧化酶（SOD）的化学修饰 1、SOD修饰的原因 超氧化物歧化酶（SOD）广泛存在于自然界一切生物体内，通过催化超氧阴离子自由基发生歧化反应，减轻或消除?O-2对机体的氧化或过氧化损害。研究表明，机体的衰老、病变及辐射伤害都与自由基的形成和损伤有关，故SOD的应用有抗衰老、抗辐射、抗炎症、抗自身免疫性疾病、抑制肿瘤和癌症的功能。研究还表明，SOD与胃病、帕金森综合症、老年痴呆症、心血管疾病等有着密切关系。目前，在医药、食品、保健品、化妆品、美容等行业也已开始使用SOD。SOD 具有许多独特的生物学特性和生理学功能，但天然的SOD稳定性较差，分子量较大，半衰期短，细胞膜通透性差，且多来源于异源性，具免疫原性，而限制了其在相关领域的应用。 2、SOD修饰改造的方法 目前国内外已有很多的研究，化学修饰、基因重组、SOD模拟化合物,而以下则重点介绍的为化学修饰法.
超氧化物歧化酶的活性测定 超氧化物岐化酶(Superoxide dismutase，简称 SOD)广泛存在于生物体内的含Cu、Zn、Mn、Fe的金属类酶。它作为生物体内重要的自由基清除剂，可以清除体内多余的超氧阴离子，在防御生物体氧化损伤方面起着重要作用。离子(O2-)是人体氧代谢产物，它在体内过量积累会引起炎症、肿瘤、色斑沉淀、衰老等疾病，超氧阴离子与生物体内许多疾病的发生和形成有关。由于SOD能专一消除超氧阴离子(O2-)而起到保护细胞的作用，SOD作为一种药用酶，具有广阔的应用前景，并引起了国内外医药界、生物界和食品界的极大关注。按金属辅基成分的不同可分成3种类型。最常见的一种含有铜锌金属辅基(CuZn-SOD)，主要存在于真核细胞的细胞质中，在高等植物的叶绿体基质、类囊体内以及线粒体膜间隙也有存在，CuZn-S0D酶蛋白的分子量约为3.2×104，纯品呈蓝绿色，每个酶分子由2个亚基通过非共价键的疏水基相互作用缔合成二聚体。每个亚基(肽链)含有铜、锌原子各一个，活性中心的核心是铜。第二种含有锰离子(Mn-SOD)，主要存在于真核细胞的线粒体和原核细胞中，在植物的叶绿体基质和类囊体膜上也有存在，纯品呈粉红色，由4条或2条肽链组成。第三种是Fe-S0D，过去一直认为只存在于原核细胞中，近来发现有一些真核藻类甚至某些高等植物中也有存在。Fe-SOD纯品呈黄色或黄褐色，由2条肽链组成，多数情况下每一个二聚体中含有一个Fe原子。 [原理] SOD的活力测定方法很多，常见的有化学法、免疫法和等电点聚焦法。其中化学法应用最普遍，化学法的原理主要是利用有些化合物在自氧化过程中会产生有色中间物和O2 -，利用SOD分解而间接推算酶活力。在化学方法中，最常用的有黄嘌呤氧化酶法，邻苯三酚法，化学发光法，肾上腺素法，NBT-还原法，光化学扩增法，Cyte还原法等。其中改良的邻苯三酚自氧化法简单易行较为实用。化学发光法和光化学扩增法不适用于测定Mn-SOD，但对于Cu/Zn-SOD反应极灵敏。Cyte还原法用于Mn-SOD活力测定结果稳定，重复性好。但专一性和灵敏度不够理想，而且需要特殊仪器，实际应用受到限制。亚硝酸盐形成法与CN—抑制剂或SDS处理相结合，应用于Mn-SOD测定，灵敏度比Cyte还原法提高数倍，而且专一性强，重复性好，操作方便，不需要特殊仪器和设备，易于实际应用和推广，是目前较好的测定方法之一。 在一般情况下，SOD酶活性测定只能应用间接活性测定法。本实验采用邻苯三酚自氧化方法。 邻苯三酚在碱性条件下，能迅速自氧化，释放出O2 -，生成带色的中间产物，反应开始后反应液先变成黄棕色，几分钟后转绿，几小时后又转变成黄色，这是因为生成的中间物不断氧化的结果。这里测定的是邻苯三酚自氧化过程中的初始阶段，中间物的积累在滞留30～45s后，与时间成线性关系，一般线性时间维持在4min的范围内，中间物在420nm波长出有强烈光吸收。当有SOD存在时，由于它能催化O2 -与H+结合生成O2和H2O2，从而阻止了中间产物的积累，因此，通过计算即可求出SOD的酶活性。 酶活力单位定义：在25℃恒温条件下，每毫升反应液中，每分钟抑制邻苯酚自氧化率达50%的酶量定义为1个酶活力单位。 [试剂和器材]