生物色素分子光诱电子的界面转移过程研究

拟开展生物色素分子光诱电子的界面转移过程研究。针对生物光诱电子和生物界面电子转移的研究现状，分析、凝练了光诱电子转移理论中的薄弱环节和研究的关键问题，开展以生物色素分子作为研究对象，扫描电化学显微镜(SECM)为研究手段，光诱电子转移中的界面过程为内容的研究，展开色素分子光透膜的组装，SECM技术适用此过程研究的优化，光诱电子界面过程的理论分析等研究内容，获取不同色素分子界面电子转移的速率参数，探讨光诱电子界面转移与色素分子结构间的关系，研究光诱电子界面转移过程与环境条件相互影响的规律，进行光诱电子界面转移的理论分析，探索此过程的详细机理。本项目提出了一种研究光诱电子界面转移过程的新方法，对于理解生物光能转化的规律，完善电子转移界面过程动力学理论具有重要意义,项目的实施，将会拓宽SECM技术的研究领域，丰富电分析化学的研究内容，开辟光诱电子界面转移动力学研究的新途径。

研究生物分子的电荷转移过程，建立合理完善的界面过程理论，对于发展新型复合材料、构建多功能生物传感器件具有重要意义。本项目以纳米材料功能化生物分子为基础，生物分子电子转移机制为研究核心，进行了如下内容：1.合成了系列具不同功能团的色素分子；将生物分子与一些纳米材料，建立了几种简单、快速合成生物分子纳米复合的策略； 2.建立了简单、快速修饰电极的方法，研究纳米材料构筑界面的稳定性、导电性、电势窗等特性，探究界面电化学性质与生物分子结构的关系； 3. 基于生物色素及氧化还原分子/纳米修饰电极的电化学发光研究，讨论了纳米粒子分布密度对电化学发光强度的影响，发展了几种电化学发光分析方法，系统研究了ECL中发光试剂、共反应物及反应条件间的相互影响，提出其可能的反应机理。