光量子計研究植物光合作用
來源： http://www.shuangblog.com/ 類別：實用技術 更新時間：2014-04-29 閱讀次
【本資訊由中國糧油儀器網提供】 植物葉子受光激發后,激發能量的轉化與利用有三個基本途徑:(l)輻射躍遷,放出熒光或磷光;(2)光化學反應,將激發能轉化為化學能:無輻射躍遷,把激發能轉換為體內分子的熱運動。對受光激發的葉子樣品的無損性探測可以從光合放氧、二氧化碳同化、灸光和熱釋放等方面進行。如果采用調制激發方式,在一定頻率范圍內,熒光、放氧和熱釋放與激發光強變化頻率相同,并形成有一定位相關系的周期性調制信號。光量子計就是這樣一種十分具應用價值的儀器。
放氧信號和熱信號可用聲敏傳感器探測。其原理是:將樣品(植物葉片)置于密閉容器(樣品室)內并用適當強度的光照射,受激發樣品的放氧將使室內氣體介質的壓強發生變化,而熱釋放則引起樣品附近氣體介質層溫度的變化,最終也導致室內壓強變化。如果采用周期性調制光激發,則室內壓強也發生同頻率的周期性變化,即產生光聲效應。光聲信號由樣品室內靈敏的微音器檢出。微弱信號的探測大都采用鎖相放大技術,從混雜著噪音的信號中檢測出與特定參考信號(如調制激發光強)頻率相同、具有確定相位關系的信號。
這就大大提高了探測靈敏度和信噪比。在植物葉子測定中,以往的光聲光譜測定法在低頻(數十赫芝)條件下只能給出放氧和熱釋放的混合信號。在光合作用測定方面,光量子計用向量電壓測定法成功地將放氧信號和熱信號分離開來。我們根據有關文獻及植物光合作用的研究特點,在部分通用光量子計基礎上,設計和安裝了一臺既能進行光譜波長掃描,又能做光合放氧測定的無聲光譜儀。
放氧信號和熱信號可用聲敏傳感器探測。其原理是:將樣品(植物葉片)置于密閉容器(樣品室)內并用適當強度的光照射,受激發樣品的放氧將使室內氣體介質的壓強發生變化,而熱釋放則引起樣品附近氣體介質層溫度的變化,最終也導致室內壓強變化。如果采用周期性調制光激發,則室內壓強也發生同頻率的周期性變化,即產生光聲效應。光聲信號由樣品室內靈敏的微音器檢出。微弱信號的探測大都采用鎖相放大技術,從混雜著噪音的信號中檢測出與特定參考信號(如調制激發光強)頻率相同、具有確定相位關系的信號。
這就大大提高了探測靈敏度和信噪比。在植物葉子測定中,以往的光聲光譜測定法在低頻(數十赫芝)條件下只能給出放氧和熱釋放的混合信號。在光合作用測定方面,光量子計用向量電壓測定法成功地將放氧信號和熱信號分離開來。我們根據有關文獻及植物光合作用的研究特點,在部分通用光量子計基礎上,設計和安裝了一臺既能進行光譜波長掃描,又能做光合放氧測定的無聲光譜儀。
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