菌紫質分子組裝膜制備及其非線性光學性能研究.pdf

1、細菌視紫紅質是自然界一種較小的膜蛋白，由248個氨基酸組成，分子量約為26kD，自上世紀60年代被發(fā)現(xiàn)以來，已成為膜蛋白研究領域科學家的研究熱點。它不僅在基礎理論研究中有深刻的意義，也有廣闊的應用前景。 細菌視紫紅質薄膜的光電響應性質及光致變色性質早已引起人們的注意，部分研究成果己投入應用，但對細菌視紫紅質制成的薄膜的非線性光學性質卻鮮有報道。 本論文主要總結了細菌視紫紅質（bR）的LB膜的制備并對其進行光學非線性性

2、能的研究過程。實驗制備了兩種bR分子的薄膜，分別是用化學沉積法制備的自組裝膜和LB拉膜法制備的38層200nm的bR分子的LB膜。后選用LB膜進行光學非線性研究。通過測量LB膜的紫外吸收光譜和拉曼光譜對成膜的性質進行了分析，證明了成膜的過程并未破壞bR的結構與其活性部位生色團視黃醛的活性，因而在光電子學中有潛在的應用前景。 成膜后采用Z掃描法對LB膜三階非線性光學性質進行了測量和分析。實驗結果表明，菌紫質的LB膜具有較高的三階

3、非線性光學性質。在靠近吸收帶的400nm處，它的三階非線性極化率為10<'-8>esu，而在800nm處，它的三階非線性極化率為10<'-9>esu。實驗結果不僅與菌紫質蛋白質本身具有較高的三階非線性極化率相吻合也表明了菌紫質的LB膜在非線性光學器件方面具有潛在的應用前景。 本文還對bR分子自組裝膜作四波混頻實驗，對bR分子LB膜做二次諧波實驗，期望分別獲得三階和二階非線性光學極化率，但由于信號較弱，未得到有意義的結果。菌紫質