紫細菌光合反應中心蛋白的能量轉(zhuǎn)移和電子傳遞研究.pdf

1、該文圍繞RC蛋白構建的人工蛋白復合膜,主要采用電化學及光電化學手段,進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,采用電化學方法詳細研究了自組裝光合蛋白復合膜的熱力學和動力學特征,直接測定了蛋白內(nèi)各電子遞體的氧化還原電位及電子傳遞的速率常數(shù),對于深入理解蛋

2、白內(nèi)的電子傳遞及能量轉(zhuǎn)移機理具有重要作用.第三,采用電場誘導,結(jié)合電化學檢測方法首次研究了紫細菌反應中心蛋白內(nèi)多電對的復雜電子傳遞過程.有關的技術可以對表面納克級水平的蛋白質(zhì)的光電行為進行現(xiàn)場表征.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)換機理;也研究了溶液電位、溶液pH、蛋白濃度

3、等對光電流的影響.第五,詳細研究了蛋白直接電化學所需要克服的界面特異性、相容性以及蛋白失活等問題并由此探索了控制功能蛋白質(zhì)膜界面動力學過程的手段.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)細菌脫鎂葉綠素后的電化學和光電化學行為差異以及天線蛋白的直接電化學,補充和佐證了文獻中用光譜、超快光譜法等獲得的結(jié)果,進一步闡明了光合作用過程中的電