[发明专利]间接检测光照强度对光合作用能量转换的影响的方法

摘要

本发明涉及一种间接检测光照强度对光合作用能量转换的影响的方法，该方法包括以下步骤：(1)对电化学扫描显微镜专用探针进行处理；(2)判定处理后的探针是否可用于实验；(3)将处理后的探针进行干燥；(4)将干燥的探针分别进行循环伏安扫描和渐近线扫描，得到铁卟啉的循环伏安曲线和1mM苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线，并计算驱动力；(5)进行不同取代基的铁卟啉循环伏安扫描，并计算各驱动力；(6)进行不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液渐近线扫描；(7)进行不同取代基、不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液渐近线扫描；(8)对所得渐近线进行拟合，并计算反应速率常数；(9)绘制拟合后的渐进曲线、驱动力与反应速率常数的关系图。本发明操作简单，方便快捷。

主权项

一种间接检测光照强度对光合作用能量转换的影响的方法，包括以下步骤：(1)将电化学扫描显微镜专用探针先用砂纸打磨成圆盘形，然后将打磨布用二次蒸馏水浸湿后，用粒径为0.05μm的三氧化二铝粉末抛光成镜面，最后依次经无水乙醇、二次蒸馏水、丙酮超声清洗后，得到处理后的探针；(2)将所述处理后的探针取出用二次蒸馏水冲洗干净，插入盛有3mL含有摩尔浓度为1mM铁氰化钾和摩尔浓度为0.1M氯化钾电解质的溶液中，并采用以所述处理后的探针为工作电极、以铂为对电极、以Ag/AgCl为参比电极的三电极体系进行循环伏安扫描，得到循环伏安曲线；当所述循环伏安曲线闭合良好、电流稳定时，则判定所述处理后的探针可用于实验；(3)将所述处理后的探针取出用二次蒸馏水冲洗，经自然晾干后，得到干燥的探针；(4)在电化学扫描显微镜专用三口电解池的下层注入0.3mL、摩尔浓度为1mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，上层注入0.3mL、摩尔浓度为1mM铁卟啉的硝基苯溶液作为有机相，然后将所述三口电解池置于所述电化学扫描显微镜上；所述干燥的探针置于所述有机相中，参比电极Ag/AgCl和对电极铂分别置于所述水相中，分别进行循环伏安扫描和渐近线扫描，得到铁卟啉的循环伏安曲线和1mM苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线；根据所述铁卟啉的循环伏安曲线的半波电位计算出反应的驱动力ΔE＝E1/2，FeTPP‑E1/2，BQ，式中ΔE为驱动力，E1/2，FeTPP为有机相反应物的半波电位，E1/2，BQ为水相反应物的半波电位；(5)重复所述步骤(4)，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的取代基分别为‑NO2、‑NH2、‑(NO2)2、‑OH的铁卟啉作为有机相进行循环伏安扫描，得到不同取代基铁卟啉的循环伏安曲线；通过所述不同取代基铁卟啉的循环伏安曲线的半波电位计算出不同反应的驱动力；(6)重复所述步骤(4)，以0.3mL、摩尔浓度分别为15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的铁卟啉的硝基苯溶液作为有机相，分别进行渐近线扫描，得到不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线A；(7)重复所述步骤(5)～(6)，以0.3mL、摩尔浓度分别为15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的取代基为‑NO2的铁卟啉作为有机相进行渐近线扫描，得到不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线B；以0.3mL、摩尔浓度分别为15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的取代基为‑NH2的铁卟啉作为有机相进行渐近线扫描，得到不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线C；以0.3mL、摩尔浓度分别为15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的取代基为‑(NO2)2的铁卟啉作为有机相进行渐近线扫描，得到不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线D；以0.3mL、摩尔浓度分别为15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷酸盐缓冲溶液作为水相，以0.3mL、摩尔浓度为1mM的取代基为‑OH的铁卟啉作为有机相进行渐近线扫描，得到不同摩尔浓度苯醌磷酸盐缓冲溶液时两相反应的渐近曲线E；(8)采用PAC拟合软件，对所述步骤(4)、步骤(6)、步骤(7)所得的渐近线进行拟合，得到拟合后的渐近曲线，并分别计算各渐近线反应速率常数κ＝a*kf/Do，式中κ为归一化速率常数，a为探针半径，kf为反应速率常数，Do为有机相扩散系数；(9)采用origin软件作图，绘制所述步骤(8)中所得的拟合后的渐进曲线、绘制所述步骤(4)、步骤(5)所得的驱动力与所述步骤(8)所得的反应速率常数的关系图。