氧化锌纳米粒子与叶绿素a相互作用机制的研究

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1、摘要纳米znO因具备常规块体材料所不具备的光、电、磁、热、敏感等性能，已被广泛应用于医药、工业、建筑、染料、涂料、食品、化妆品等与人们生活密切相关的各个领域，这就使得纳米znO有更多的机会扩散到人类赖以生存的环境中。绿色植物的叶子有可能吸附扩散到环境中的纳米粒子，从而成为纳米毒性的潜在受害者。叶片中的叶绿素是植物光合作用的重要色素，因此研究纳米粒子对叶绿素的影响也就显得尤为重要。本论文用溶胶凝胶法制备了稳定性、均一性和分散性较好的znO纳米粒子，用层析的方法从新鲜菠菜叶子中提取叶绿素a。通过分析叶绿素a乙醇溶

2、液和叶绿素a苯溶液中分别加入ZnO纳米粒子后的紫外一可见吸收光谱、荧光光谱的变化，研究两者之间的相互作用。在叶绿素a乙醇(极性)溶液中，叶绿素a分子与znO相互作用的吸收光谱没有明显变化，但叶绿素a的荧光被ZnO有规律地猝灭，光谱中出现了等发射点，用荧光分析法得出猝灭机制主要是动态猝灭，其中有共振能量转移和电荷转移导致的猝灭现象。在叶绿素a苯(非极性)溶液中，观察滴加ZnO后叶绿素a的吸收光谱和荧光光谱的变化，其特征峰向长波方向移动，荧光有规律地被猝灭，也出现了等发射点，其中猝灭现象根据Ste加·-Volme

3、r关系可初步归结为静态猝灭，但也不排除电荷转移导致的猝灭现象。另外，向离心后得到的氧化锌纳米粒子粉末中滴加叶绿素a，发现在滴加前后其红外光谱中Zn—o键的振动峰发生变化。关键词：ZnO；纳米粒子；叶绿素a；荧光猝灭；等发射点AbstraCtwim钉托uIliqueoptical，electrical，Ina弘eticandthem试pmpertieswhichmebuu(matemIsdonothave，ZnOI姗oparticleshaVebeenwidelyappliediIlm锄1yfieldssuch

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8、founer仃锄sf．0min仃aredspectra(FTIR)．FormedllorophyllainemanolQolaritysolution)，theabsorptionspec舰haVen0challgeuponadditionofZnonaIloparticles，buttllenuorescencespectraarequenchedbyZnOiIlaorderlyway．TwoisoeIllissiVepomsareobseⅣediIlthenuorescencespec仃a、ⅣheneXc

9、itedat290衄．WeconcludethattheInainquencMngmechallismisdyn锄血cincludingtheresoI啪ceenergy栅1sf嘶ngandthecharge衄lsferingbe觚eenclllorophynaandZnO．Forthechlorophyllainbenzene(non-polaritysolution)，itsch蹦比terist