紫細(xì)菌光合反應(yīng)中心蛋白的能量轉(zhuǎn)移和電子傳遞研究.pdf

1、該文圍繞RC蛋白構(gòu)建的人工蛋白復(fù)合膜,主要采用電化學(xué)及光電化學(xué)手段,進(jìn)行了一系列具有原始創(chuàng)新性的研究工作,并取得了以下有意義的結(jié)果.第一,鑒于電極材料與蛋白質(zhì)的結(jié)合是制作生物光電器件的必要步驟,首次系統(tǒng)地研究了該蛋白在電極表面不同固定方法,如自組裝方法、Al<,2>O<,3>溶膠-凝膠法等.第二,采用電化學(xué)方法詳細(xì)研究了自組裝光合蛋白復(fù)合膜的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征,直接測(cè)定了蛋白內(nèi)各電子遞體的氧化還原電位及電子傳遞的速率常數(shù),對(duì)于深入理解蛋

2、白內(nèi)的電子傳遞及能量轉(zhuǎn)移機(jī)理具有重要作用.第三,采用電場(chǎng)誘導(dǎo),結(jié)合電化學(xué)檢測(cè)方法首次研究了紫細(xì)菌反應(yīng)中心蛋白內(nèi)多電對(duì)的復(fù)雜電子傳遞過(guò)程.有關(guān)的技術(shù)可以對(duì)表面納克級(jí)水平的蛋白質(zhì)的光電行為進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)表征.第四,首次研究了在含連二亞硫酸鈉的溶液中,該光合蛋白在自組裝單層膜、自組裝多層膜、納米TiO<,2>吸附膜和Ao<,2>O<,3>膠體膜中的光電化學(xué)行為;提出了該蛋白在含連二亞硫酸鈉的溶液中的光電轉(zhuǎn)換機(jī)理;也研究了溶液電位、溶液pH、蛋白濃度

3、等對(duì)光電流的影響.第五,詳細(xì)研究了蛋白直接電化學(xué)所需要克服的界面特異性、相容性以及蛋白失活等問(wèn)題并由此探索了控制功能蛋白質(zhì)膜界面動(dòng)力學(xué)過(guò)程的手段.如首次采用不同的雙功能試劑控制蛋白在電極表面的方位,采用不同水鋁比的膠體控制光電極的性質(zhì)等.第六,探討了采用植物脫鎂葉綠素及其它人工色素替代蛋白內(nèi)細(xì)菌脫鎂葉綠素后的電化學(xué)和光電化學(xué)行為差異以及天線蛋白的直接電化學(xué),補(bǔ)充和佐證了文獻(xiàn)中用光譜、超快光譜法等獲得的結(jié)果,進(jìn)一步闡明了光合作用過(guò)程中的電