全 文 ：第４３卷第８期
２０１４年８月 　　　　　　　　　　　　
光　子　学　报
ＡＣＴＡ　ＰＨＯＴＯＮＩＣＡ　ＳＩＮＩＣＡ
Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．８
Ａｕｇｕｓｔ　２０１４
　　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｉｔｅｍ：Ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．６０９７８０３８）
Ｆｉｒｓｔ　ａｕｔｈｏｒ：ＨＥ　Ｊｕｎ－ｆａｎｇ（１９７１－），ｆｅｍａｌｅ，ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｆｅｌｏｗ，Ｐｈ．Ｄ．ｄｅｇｒｅｅ，ｍａｉｎｌｙ　ｆｏｃｕｓｅｓ　ｏｎ　ｕｌｔｒａｆａｓｔ　ｐｈｅｎｏｍｅｎａ．Ｅｍａｉｌ：ａｍｉｌｙｈｊｆ＠１６３．ｃｏｍ
Ｒｅｃｅｉｖｅｄ：Ｊａｎ．１，２０１４；Ａｃｃｅｐｔｅｄ：Ａｐｒ．１，２０１４
ｈｔｔｐ：∥ｗｗｗ．ｐｈｏｔｏｎ．ａｃ．ｃｎ
ｄｏｉ：１０．３７８８／ｇｚｘｂ２０１４４３０８．０８３２００１
假根羽藻外周天线ＬＨＣ　ＩＩ寡聚体的瞬态吸收光谱
贺俊芳１，朱长军２，赵小侠１，李院院１
（１西安文理学院 物理与机械电子工程学院，西安７１００６５）
（２西安工程大学 理学院物理系，西安７１００４８）
摘　要：采用时间分辨瞬态吸收光谱技术研究了假根羽藻外周天线寡聚体的光保护机制．分别以
６６７ｎｍ飞秒激光脉冲和白光脉冲作为泵浦光和探测光，探测光与泵浦光之间的延时范围和准确度分别
为３４０ｐｓ和１３４ｆｓ．实验结果表明在泵浦光激发之后外周天线对探测光的吸收是动态变化的．对瞬态吸
收光谱进行多指数拟合，并结合外周天线的荧光发射谱和激发谱进行分析，结果表明：５００～６００ｎｍ的
瞬态吸收谱主要来源于类胡萝卜素分子，外周天线寡聚体至少包含四种具有光保护作用的类胡萝卜素
分子，对应的Ｓ０→Ｓｎ 跃迁光谱为５１１ｎｍ和５５４ｎｍ，５２２ｎｍ和５４１ｎｍ，５３０ｎｍ和５６３ｎｍ（对应管藻黄
素），５３６ｎｍ和５７５ｎｍ；类胡萝卜素分子以两种方式参与到光保护过程中：一种是直接方式，在几皮秒范
围内猝灭叶绿素三重态；另一种是间接方式，在几百皮秒范围内猝灭从叶绿素分子获得能量的单线
态氧．
关键词：瞬态吸收光谱；光合作用；泵浦探测；外周天线；光保护；类胡萝卜素；叶绿素；单线态氧
中图分类号：Ｑ６３１；Ｑ６３２　　　文献标识码：Ａ　　　 文章编号：１００４－４２１３（２０１４）０８－０８３２００１－６
Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｉｎ　Ｂｒｏｙｐｓｉｓ　Ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ
ＨＥ　Ｊｕｎ－ｆａｎｇ１，ＺＨＵ　Ｃｈａｎｇ－ｊｕｎ２，ＺＨＡＯ　Ｘｉａｏ－ｘｉａ１，ＬＩ　Ｙｕａｎ－ｙｕａｎ１
（１　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｔｒｏｎｉｃｓ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ′ａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ａｒｔｓ　ａｎｄ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉ′ａｎ，７１００６５，Ｃｈｉｎａ）
（２　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉ′ａｎ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ′ａｎ，７１００４８，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｔｉｍｅ　ｒｅｓｏｌｖｅｄ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　ｗａｓ　ｐｅｒｆｏｒｍｅｄ　ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ
ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｉｎ　ｌｉｇｈｔ　ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ＩＩ　ｏｆ　ｂｒｏｙｐｓｉｓ　ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ． Ａ　６６７ｎｍ
ｆｅｍｏｔｏｓｅｎｏｎｄ　ｌａｓｅｒ　ａｎｄ　ｗｈｉｔｅ　ｌｉｇｈｔ　ｐｕｌｓｅ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄ　ａｓ　ｐｕｍｐ　ａｎｄ　ｐｒｏｂｅ　ｌｉｇｈｔｓ．Ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ａｎｄ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ
ｔｈｅ　ｄｅｌａｙ　ｌｉｎｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｒｏｂｅ　ａｎｄ　ｐｕｍｐ　ｗｅｒｅ　３４０ｐｓ　ａｎｄ　１３４ｆｓ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ
ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｅ　ｉｓ　ｄｙｎａｍｉｃａｌｙ　ｃｈａｎｇｉｎｇ　ａｆｔｅｒ　ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ　ｅｘｃｉｔｉｎｇ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ
ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ－ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ　ｆｉｔｔｉｎｇ，ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｆｒｏｍ　５００ｎｍ　ｔｏ　６００ｎｍ　ｍａｉｎｌｙ　ｏｒｉｇｉｎａｔｅ　ｆｒｏｍ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ｌｉｇｈｔ
ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ＩＩ　ｃｏｎｔａｉｎｓ　ａｔ　ｌｅａｓｔ　ｆｏｕｒ　ｔｙｐｅｓ　ｏｆ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｇ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｗｈｉｃｈ　ｈａｖｅ
Ｓ０→Ｓｎｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａｌ　ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　５１１ｎｍ　ａｎｄ　５５４ｎｍ，５２２ｎｍ　ａｎｄ　５４１ｎｍ，５３０ｎｍ　ａｎｄ　５６３ｎｍ
（ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｔｏ　ｓｉｐｈｏｎａｘａｎｔｈｉｎ），５３６ｎｍ　ａｎｄ　５７５ｎｍ．Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｐｌａｙ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｒｏｌｅ　ｎｏｔ
ｏｎｌｙ　ｉｎ　ａ　ｄｉｒｅｃｔ　ｍａｎｎｅｒ　ｂｙ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｒｉｐｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ，ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｉｎ
ａｎ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｍａｎｎｅｒ　ｂｙ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｔｈｅ　ｓｉｎｇｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｈｕｎｄｒｅｄｓ　ｏｆ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ；Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ；Ｐｕｍｐ－ｐｒｏｂｅ；Ｌｉｇｈｔ　ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ＩＩ；
Ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ；Ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ；Ｓｉｎｇｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｘｙｇｅｎ
ＯＣＩＳ　Ｃｏｄｅｓ：３２０．７１２０；３２０．７１００；１７０．１４２０；１７０．７１６０
１－１００２３８０
光　子　学　报
０　Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ
Ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｉｓ　ｏｆ　ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｉｎ
ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｌａｒ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｏ　ｅｎｅｒｇｉｅｓ　ｕｔｉｌｉｚｅｄ　ｂｙ
ｌｉｖｉｎｇ　ｔｈｉｎｇｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ａｄａｐｔｅｄ　ｔｏ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｍａｙ　ｂｅ　ｍｏｄｕｌａｔｅｄ　ｉｎ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｔｏ
ｃｈａｎｇｉｎｇ　ｌｉｇｈｔ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ． Ｌｉｇｈｔ　Ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ
Ｃｏｍｐｌｅｘ（ＬＨＣ　ＩＩ）ｉｎ　ｇｒｅｅｎ　ｐｌａｎｔ　ａｎｄ　ａｌｇａｐｏｓｓｅｓｓｅｓ
ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ａｂｕｎｄａｎｔ　ｌｉｇｈｔ　ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｐｉｇｍｅｎｔ－ｐｒｏｔｅｉｎ
ｃｏｍｐｌｅｘ．Ｉｎ　ｅｓｓｅｎｃｅ，ｉｔ　ｉｓ　ｂｅｌｉｅｖｅｄ　ｔｏ　ｂｅ　ｏｒｇａｎｉｚｅｄ　ｉｎ
ｔｒｉｍｅｒｉｃ　ｕｎｉｔｓ　ａｎｄ　ｉｔ　ｂｉｎｄｓ　ａｂｏｕｔ　５０％ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ
ｐｒｅｓｅｎｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｈｌｏｒｏｐｌａｓｔ．Ｂｅｓｉｄｅｓ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｓ，ＬＨＣ
ＩＩ　ｃｏｎｔａｉｎｓ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｉｎ　ｃｌｏｓｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｗｉｔｈ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ［１－５］．Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｃａｎ　ａｂｓｏｒｂ　ｌｉｇｈｔ
ｉｎ　ｔｈｅ　ｂｌｕｅ－ｇｒｅｅｎ　ａｎｄ　ｙｅｌｏｗ　ｒｅｇｉｏｎｓ　ａｎｄ，ｔｈｅｎ，
ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｏ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ，ｗｈｉｃｈ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｔｈｅ
ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｃｏｌｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｌａｒ　ｅｎｅｒｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ
ｒｅｇｉｏｎ　ｗｈｅｒｅ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｄｏｅｓ　ｎｏｔ　ａｂｓｏｒｂ　ｌｉｇｈｔ［６］．Ｏｎ
ｔｈｅ　ｏｔｈｅｒ　ｈａｎｄ，ｔｈｅ　ｒｅｖｅｒｓｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓ
ｍａｙ　ｏｃｃｕｒ，ｔｈａｔ　ｉｓ，ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｃａｎ　ｑｕｅｎｃｈ　ｂｏｔｈ　ｔｒｉｐｌｅｔ
ｅｘｃｉｔｅｄ　ｓｔａｔｅｓ　ｉｎ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｎｄ　ｓｉｎｇｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｉｎ
ｏｘｙｇｅｎ，ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｆｒｏｍ
ｐｈｏｔｏｄａｍａｇｅ．
Ｓｏ　ｆａｒ，ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ　ｈａｖｅ　ｂｅｅｎ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ
ｏｎ　ｔｈｅ　 ｅｎｅｒｇｙ　 ｔｒａｎｓｆｅｒ　 ｆｒｏｍ　 ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　 ｔｏ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ［７－８］．Ｓｏｌａｒ　ｅｎｅｒｇｙ　ｃａｎ　ｂｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ　ｆｒｏｍ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｔｏ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　Ｓ１ｏｒ　Ｓ２ｓｔａｔｅ　ｏｎ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄ
ｔｉｍｅ　ｓｃａｌｅ，ｏｒ　ｅｖｅｎ　ｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｓ　ｔｉｍｅ　ｓｃａｌｅ［９－１０］．Ｍｕｃｈ
ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｈａｓ　ａｌｓｏ　ｂｅｅｎ　ｐａｉｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ
ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｃａｕｓｅｄ　ｂｙ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｉｎ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ
ｗｈｅｎ　 ｔｈｅ　 ｐｈｏｔｏｓｙｓｔｅｍ　 ｉｓ　 ｕｎｄｅｒ　 ｈｉｇｈ　 ｌｉｇｈｔ
ｉｌｕｍｉｎａｔｉｏｎ［１１－１２］．Ｔｈｅｒｅ　ｗｅｒｅ　ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ　ｆｏｕｒ　ｍｏｄｅｌｓ
ｓｕｇｇｅｓｔｉｎｇ　ｈｏｗ　ｔｏ　ｑｕｅｎｃｈ　ｅｘｃｅｓｓ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｓｔａｔｅ　Ｃｈｌ
ａ［１３－１６］：１）ｖｉａ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　Ｓ１
ｓｔａｔｅ，２）ｖｉａ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ｔｒａｎｓｆｅｒ，ｒｅｓｕｌｔｉｎｇ　ｉｎ　ａ　Ｃｈｌ－ａ
ａｎｉｏｎ　ａｎｄ　ａ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　ｃａｔｉｏｎ　ｔｈａｔ　ｒｅｃｏｍｂｉｎｅ　ｏｎ　ａ
ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄ　ｔｉｍｅ　ｓｃａｌｅ，３）ｉｔ　ｉｓ　ａｃｈｉｅｖｅｄ　ｖｉａ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ－
Ｃｈｌ　ｅｘｃｉｔｏｎ　ｃｏｕｐｌｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｐｒｏｖｉｄｅｓ　ａ　ｐａｔｈｗａｙ　ｆｏｒ
ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｅｘｃｅｓｓ　ｅｘｃｉｔｅｄ　Ｃｈｌ　ｖｉａ　ｔｈｅ　ｒａｐｉｄｌｙ
ｄｅｃａｙｉｎｇ　Ｓ１ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ，ａｎｄ　４）ｉｔ　ｒｅｓｕｌｔｓ
ｆｒｏｍ　ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｈｌ／Ｃｈｌ　ｅｘｃｉｔｏｎ　ｐａｉｒｓ　ｗｈｉｃｈ　ｕｎｄｅｒｇｏ
ｃｈａｒｇｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ａｓ　ｔｈｅ　ｐａｔｈｗａｙ　ｆｏｒ　Ｃｈｌ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｓｔａｔｅ
ｄｅａｃｔｉｖａｔｉｏｎ．Ｅｘｃｅｐｔ　ｔｈｅ　ｆｏｒｔｈ　ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ　ｆｉｒｓｔ　ｔｈｒｅｅ
ｍｏｄｅｌｓ　 ｉｎｖｏｌｖｅ　 ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　 ｄｉｒｅｃｔｌｙ． Ｓｏｍｅ
ｒｅｓｅａｒｃｈｅｓ［１１，１７－１９］ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｘａｎｔｈｏｐｈｙｌ　ｃｙｃｌｅ　ｐｌａｙ　ａｎ
ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．Ｚｅａｘａｎｔｈｉｎ　ｃａｎ
ａｃｃｅｐｔ　ｅｎｅｒｇｙ　ｆｒｏｍ　Ｃｈｌ　Ｑｙ ｓｔａｔｅｓ　ｉｎ　ａｌ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ
ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎｓ，ｗｈｅｒｅａｓ　ｖｉｏｌａｘａｎｔｈｉｎ　ｃａｎ　ｄｏ　ｓｏ　ｏｎｌｙ　ａｔ
ｖｅｒｙ　ｃｌｏｓｅ　ｄｉｓｔａｎｃｅｓ　ｂｙ　ｃｈａｒｇｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒ．
Ｌｉｔｔｌｅ　ｅｆｆｏｒｔ，ｈｏｗｅｖｅｒ，ｈａｓ　ｂｅｅｎ　ｄｅｄｉｃａｔｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅ
ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ
ｆｏｃｕｓｅｓ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｖｅｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ
ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｕｓｉｎｇ　ａ　ｔｉｍｅ　ｒｅｓｏｌｖｅｄ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ．
１　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ
１．１　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ
Ｂｒｙｏｐｓｉｓ　ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ　ｉｓ　ａ　ｓｉｐｈｏｎｏｕｓ　ｇｒｅｅｎ　ａｌｇａ
ｇｒｏｗｉｎｇ　ｉｎ　ｉｎｔｅｒｔｉｄａｌ　ａｒｅａｓ，ｗｈｅｒｅ　ｐｅｒｉｏｄｉｃ　ｃｈａｎｇｅｓ　ｏｆ
ｌｉｇｈｔ　ａｃｃｅｐｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｇｒｅｅｎ　ａｌｇａ　ｄｕｒｉｎｇ　ａ　ｃｙｃｌｅ　ｏｆ　ｔｉｄｅｓ
ｍａｙ　ｄｅｍａｎｄ　ｔｈａｔ　ＬＨＣ Ⅱ ｏｆ　ｔｈｅ　ａｌｇａ　ｏｐｅｒａｔｅ　ｗｉｔｈ
ｓｏｍｅ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｔｏ　ａｄａｐｔ　ｔｈｅ　ｄｒａｓｔｉｃａｌｙ　ｃｈａｎｇｉｎｇ
ｌｉｇｈｔ．Ｔｈｕｓ　ｉｔ　ｉｓ　ａ　ｓｕｉｔａｂｌｅ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｆｏｒ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇ　ｔｈｅ
ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ．Ｔｈｅ　ＬＨＣ　ＩＩ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ
ｗｅｒｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｆｒｏｍ　ｂｒｙｏｐｓｉｓ　ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ．Ｔｈｅ　ｃｏｍｐｌｅｘ
ｃｏｎｔａｉｎｓ　ａ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ，ｓｉｐｈｏｎａｘａｎｔｈｉｎ，ａｓ　ｗｅｌ
ａｓ　Ｃｈｌ　ａ， Ｃｈｌ　ｂ，ｎｅｏｘａｎｔｈｉｎ　ａｎｄ　ｖｉｏｌａｘａｎｔｈｉｎ．
Ｓｉｐｈｏｎａｘａｎｔｈｉｎ　ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ｐｒｅｓｅｎｔ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｌｉｇｈｔ－ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ
ｓｉｐｈｏｎａｘａｎｔｈｉｎ－ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ／ｂ－ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｉｓ
ｒｅｓｐｏｎｓｉｂｌｅ　ｆｏｒ　ｅｎｈａｎｃｅｄ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｉｎ　ｂｌｕｅ－ｇｒｅｅｎ
ｒｅｇｉｏｎ（５３０ｎｍ）．Ｔｈｅ　ｌｉｇｈｔ　ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ／ｂ－
ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｗｉｔｈ　ａ　Ｃｈｌ　ａ／Ｃｈｌ　ｂ　ｒａｔｉｏ　ｏｆ　１．１ｉｓ
ｓｉｍｉｌａｒ　ｔｏ　ｔｈａｔ　ｏｆ　ｈｉｇｈｅｒ　ｐｌａｎｔｓ．
１．２　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｓｅｔｕｐ
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　 ｓｅｔｕｐ　 ｆｏｒ　 ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　 ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ　ｉｎ　ｖｉｓｉｂｌｅ　ｓｐｅｃｔｒａｌ　ｒａｎｇｅ　ｕｓｉｎｇ
ａ　ｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄ　ｐｕｍｐ－ｐｒｏｂｅ　ｓｃｈｅｍｅ　ｗａｓ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ
ｐｒｅｖｉｏｕｓｌｙ［２０］．Ｂｒｉｅｆｌｙ，ａ　Ｔｉ：Ｓａｐｐｈｉｒｅ　ｌａｓｅｒ　ａｃｔｉｎｇ　ａｓ
ｍａｓｔｅｒ　ｏｓｃｉｌａｔｏｒ　ｗａｓ　ｐｕｍｐｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｉｎｔｒａｃａｖｉｔｙ
ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｄｏｕｂｌｅｄ　ｃｗ　Ｎｄ∶ ＹＶＯ４ ｌａｓｅｒ　ａｎｄ　ｅｍｉｔｓ
ｕｌｔｒａｓｈｏｒｔ　ｐｕｌｓｅｓ　ｏｆ　ａｂｏｕｔ　８０ｆｓ　ａｔ　８００ｎｍ．Ｔｈｅ　ｌａｓｅｒ
ｐｕｌｓｅｓ　ｗｅｒｅ　ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｌｙ　ｓｔｒｅｔｃｈｅｄ，ａｍｐｌｉｆｉｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅｎ
ｒｅｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　ａｔ　１ｋＨｚ　ｒｅｐｅｔｉｔｉｏｎ　ｒａｔｅ　ｂｙ　ａ　ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｖｅ
ａｍｐｌｉｆｉｅｒ（Ｓｐｅｃｔｒａ　Ｐｈｙｓｉｃｓ，Ｓｐｉｔｆｉｒｅ）．Ｔｈｅ　ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
ｐｕｌｓｅｓ　ｈａｖｅ　ｈｉｇｈ　ａｖｅｒａｇｅ　ｐｏｗｅｒ（ａｂｏｕｔ　６４０ｍＷ）ａｎｄ
ｓｈｏｒｔ　ｐｕｌｓｅ　ｄｕｒａｔｉｏｎ （ａｂｏｕｔ　１００ｆｓ）．Ｔｈｅ　ａｍｐｌｉｆｉｅｄ
ｐｕｌｓｅｓ　ｗｅｒｅ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｒｉｖｅ　ａｎ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ
Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ （ＯＰＡ），ｔｕｎａｂｌｅ　ｉｎ　ＵＶ－Ｖｉｓ－ＩＲ　ａｎｄ　ｔｏ
ｇｅｎｅｒａｔｅ　ａ　ｗｈｉｔｅ　ｌｉｇｈｔ　ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ　ｉｎ　ａ　１ｍｍ　ｇｌａｓｓ　ｐｌａｔｅ
ｕｓｅｄ　ａｓ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｅ．Ｔｈｅ　ｏｕｔｐｕｔ　ｏｆ　ＯＰＡ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ａｓ
ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｂｅ　ｌｉｇｈｔ　ｔｒａｖｅｌｅｄ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｓａｍｐｌｅ　ｉｎ
ａ　ｓｅｐａｒａｔｅ　ｔｉｍｅ　ｗｉｔｈ　ｒｅｓｐｅｃｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ，ｗｈｉｃｈ
ｗａｓ　ｃｏｎｔｒｏｌｅｄ　ｂｙ　ａ　ｈｉｇｈ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｏｐｔｉｃａｌ　ｄｅｌａｙ　ｌｉｎｅ．
Ｔｈｅ　ｒａｎｇｅ　ａｎｄ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｄｅｌａｙ　ｌｉｎｅ　ｗｅｒｅ　３４０ｐｓ
ａｎｄ　１３４ｆｓ．Ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｌｉｇｈｔｓ　ｏｖｅｒｌａｐｐｅｄ　ｓｐａｔｉａｌｙ　ｉｎｓｉｄｅ
ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｂｅ　ｌｉｇｈｔ　ｗａｓ　ｐｏｌａｒｉｚｅｄ　ｕｎｄｅｒ　ｍａｇｉｃ
ａｎｇｌｅ（５４．７°）ｗｉｔｈ　ｒｅｓｐｅｃｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ
ｔｏ　ｅｘｐｌｏｒｅ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ　ｒｅｌａｔｅｄ　ｔｏ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ，ｔｈｅ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ　ｗａｓ　ｔｕｎｅｄ
ａｒｏｕｎｄ　６６７ｎｍ．Ｔｈｅ　ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｗａｓ　ａｂｏｕｔ　１５
ｎＪ／ｐｕｌｓｅ．Ｔｈｅ　ｐｒｏｂｅ　ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ　ｗａｓ　ｔｙｐｉｃａｌｙ　１０ｔｉｍｅｓ
ｌｏｗｅｒ．Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｗｅｒｅ　ｒｅｃｏｒｄｅｄ　ｂｙ
ａ　ｈｉｇｈ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｍｉｃｒｏ－ｃｈａｎｎｅｌ　ｐｌａｔｅ　ｐｈｏｔｏ－ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ
ｔｕｂｅ　ａｎｄ　ｔｉｍｅ　ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ　ｓｉｎｇｌｅ　ｐｈｏｔｏｎ　ｃｏｕｎｔ
ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｗａｓ　ｃａｒｒｉｅｄ　ｏｕｔ　ａｔ　ｒｏｏｍ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
２－１００２３８０
ＨＥ　Ｊｕｎ－ｆａｎｇ，ｅｔ　ａｌ：Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｉｎ　Ｂｒｏｙｐｓｉｓ　Ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ
ａｎｄ　ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ　ｐｒｅｓｓｕｒｅ．Ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅ　ｗａｓ　ｐｒｅｐａｒｅｄ　ｉｎ
ｔｈｅ　ｎｅａｒ　ｎａｔｕｒａｌ　ｓｔａｔｅ，ｗｉｔｈｏｕｔ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｄｅｏｘｉｄｉｚｅ
ｏｒ　ｓａｔｕｒａｔｅｄ　ｏｘｙｇｅｎ．
２　Ｒｅｓｕｌｔｓ　ａｎｄ　ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓ
Ｆｉｇ．１ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ
ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｉｎ　ｂｒｙｏｐｓｉｓ　ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ． Ａ
ｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄ　ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ　ｌｉｇｈｔ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｉｌｕｍｉｎａｔｅ　ｔｈｅ
ＬＨＣ　ＩＩ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ．Ｔｏ　ａｖｏｉｄ　ｐｈｏｔｏ－ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ＬＨＣ
ＩＩ，ｔｈｅ　ｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｓ　ｌｉｇｈｔ　ｗａｓ　ｖｅｒｙ　ｗｅａｋ，ｗｉｔｈ　ｐｕｌｓｅ
ｅｎｅｒｇｙ　ｏｆ　１ｎＪ．Ｔｈｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｉｎ
ｏｕｒ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ　ｓｈｏｗｓ　ｍｏｒｅ　ｄｅｔａｉｌｅｄ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｔｈａｎ
ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ，ａｌｍｏｓｔ
ｔｗｅｎｔｙ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｐｅａｋｓ　ｗｅｒｅ　ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄ　ａｔ　４５７，４６３，
４６９，４７８，４８２，４８９，４９３，５１１，５２２，５３０，５３６，５４１，
５４８，５５４，５６３，５６９，５７５ａｎｄ　５９２ｎｍ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
Ｔｈｅ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ　ｒａｎｇｅｓ　ｆｒｏｍ
４００ｎｍ　ｔｏ　６００ｎｍ［２１］．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｔｈｅ　ｐｅａｋｓ　ｓｈｏｗｎ　ｉｎ
Ｆｉｇ．１ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｌｉｎｅｓ　ｏｆ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ
ａｎｄ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ．
Ｆｉｇ．１　Ｗｈｉｔｅ　ｌｉｇｈｔ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ａｎｄ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ
Ｗｈｅｎ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　ａｒｅ　ｉｌｕｍｉｎａｔｅｄ，ｔｈｅｙ
ａｒｅ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｔｏ　ａ　ｈｉｇｈ　ｓｉｎｇｌｅｔ　ｓｔａｔｅ，ａｎｄ　ｔｈｅｎ
ｉｎｔｅｒｃｒｏｓｓｅｄ　ｔｏ　ｔｈｅｉｒ　ｆｉｒｓｔ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｔｒｉｐｌｅｔ　ｓｔａｔｅ．Ｔｈｅ
ｔｒｉｐｌｅｔ－ｅｘｃｉｔｅｄ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｓ　ｃａｎ　ｒｅａｃｔ　ｗｉｔｈ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ
ｏｘｙｇｅｎ　ｔｏ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｓｉｎｇｌｅｔ　ｏｘｙｇｅｎ，ｗｈｉｃｈ　ｉｓ　ａ　ｐｏｗｅｒｆｕｌ
ｏｘｉｄｉｓｉｎｇ　ａｇｅｎｔ　ａｎｄ　ｒａｐｉｄｌｙ　ｋｉｌｓ　ｔｈｏｓｅ　ｃｅｌｓ　ｅｘｐｏｓｅｄ　ｔｏ
ｉｔ．Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ａｒｅ　ａｂｌｅ　ｔｏ　ｏｖｅｒｃｏｍｅ　ｔｈｉｓ　ｅｆｆｅｃｔ　ｉｎ　ｔｗｏ
ｗａｙｓ，ａｓ　ｓｈｏｗｎ　ｉｎ　Ｆｉｇ．２．Ｔｈｅ　ｆｉｒｓｔ　ｗａｙ　ｉｓ　ｔｏ　ｑｕｅｎｃｈ
Ｆｉｇ．２　Ｄｉｒｅｃｔ　ａｎｄ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｃｈａｎｎｅｌｓ
ｔｈｅ　ｔｒｉｐｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｄｉｒｅｃｔｌｙ，ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｂｅ
ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ　ａｓ
３　Ｃｈｌ　ａ＊＋Ｃａｒ→Ｃｈｌ　ａ＋３　Ｃａｒ＊ （１）
Ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄ　ｗａｙ　ｉｓ　ｔｏ　ｑｕｅｎｃｈ　ｓｉｎｇｌｅｔ　ｏｘｙｇｅｎ，
ｐｒｅｖｅｎｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｉｎｇｌｅｔ　ｏｘｙｇｅｎ，ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ
ｂｅ　ｗｒｉｔｔｅｎ　ａｓ
Ｏ２ １Δ（ ）ｇ ＋Ｃａｒ→Ｏ２ ３Δ－（ ）ｇ ＋３　Ｃａｒ＊ （２）
Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｎｇ　ｒｏｌｅ　ｏｆ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ，ｔｈｅ　ｓａｍｐｌｅｓ　ｗｅｒｅ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ａｔ　６６７ｎｍ，
ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　Ｑｙｂａｎｄ．
Ｔｉｍｅ　ｖａｒｙｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　４ ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｐｅａｋｓ　ｗｅｒｅ　ａｎａｌｙｓｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｓｈｏｗｎ　ｉｎ　Ｆｉｇ．３．
Ｔｈｅ　ｔｉｍｅ　ｖａｒｙｉｎｇ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｐｅａｋｓ　ｃａｎ　ｂｅ　ａｎａｌｙｓｅｄ　ｂｙ
ｙ＝ｙ０＋ａ１ｅｘｐ（－ｔ／τ１）＋ａ２ｅｘｐ（－ｔ／τ２）＋
　ａ３ｅｘｐ（－ｔ／τ３） （３）
ｗｈｅｒｅ　ｙ０，ａｉ，τｉ ａｒｅ　ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ，ｐｒｅ－ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ
ｆａｃｔｏｒｓ　ａｎｄ　ｌｉｆｅｔｉｍｅｓ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉ－
ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｏｆｔｅｎ　ｕｓｅｄ　ｏｎ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ
ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｉｇｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ［２２－２３］．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｆｉｔｔｉｎｇ
ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ　ｐｒｅ－ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ　ｆａｃｔｏｒｓ，ａｉ，ｃａｎ　ｂｅ　ｅｉｔｈｅｒ
ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｏｒ　ｎｅｇａｔｉｖｅ．Ａ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ａｉｒｅｐｒｅｓｅｎｔｓ　ａ　ｄｅｃａｙ
ｐｒｏｃｅｓｓ，ｗｈｉｌｅ　ｎｅｇａｔｉｖｅ　ａｉｖａｌｕｅｓ　ａｒｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｆｏｒ
ｇｒｏｗｔｈ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｔｈｅ　ｍｕｌｔｉｐｌｅ　ｅｘｐｏｎｅｎｔｉａｌ　ｆｉｔｔｉｎｇｓ
ｒｅｖｅａｌ　ｔｈａｔ　ａｌ　ｔｈｅ　ｋｉｎｅｔｉｃｓ　ｃｕｒｖｅｓ　ｈａｖｅ　ａ　ｆａｓｔ　ｒｉｓｅ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　ｗｉｔｈ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｈｕｎｄｒｅｄ　ｏｆ　ｆｓ，ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ　ｔｏ
ｔｈｅ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｗｏ　ｄｅｌａｙ
ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ｏｎｅ　ｆａｓｔ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｓ　ａｎｄ　ｏｎｅ
ｓｌｏｗ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｈｕｎｄｒｅｄｓ　ｏｆ　ｐｓ，ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｔｗｏ
ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　ｄｉｓｐｌａｙｅｄ　ｉｎ　Ｅｑｓ．（１）ａｎｄ
（２）．Ｉｔ　ｃａｎ　ｂｅ　ｓｅｅｎ　ｆｒｏｍ　Ｆｉｇ．３ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｔｉｍｅ　ｄｕｒａｔｉｏｎｓ
ｏｆ　ｄｉｒｅｃｔ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｎｄ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｅｎｅｒｇｙ
ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ａｒｅ　ｏｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｓ　ａｎｄ　ｈｕｎｄｒｅｄｓ　ｏｆ　ｐｓ
ｔｉｍｅ　ｓｃａｌｅｓ．Ｐｕｍｐｅｄ　ａｔ　６６７ ｎｍ，ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ
ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ　ｗｅｒｅ　ｆｉｒｓｔ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ａｎｄ，ｔｈｅｎ，ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｅｎｅｒｇｙ
ｉｎ　ａｎ　ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ　ｗａｙ　ｔｏ　ａ　ｒｅａｃｔｉｏｎ　ｃｅｎｔｅｒ　ｗｈｅｒｅ　ｔｈｅ
ｅｎｅｒｇｙ　ｗａｓ　ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍ　ｏｆ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．Ｂｕｔ
ｉｎ　ｔｈｅ　ＬＨＣ　ＩＩ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｓ，ｔｈｅｒｅ　ｅｘｉｓｔｓ　ｎｏ　ａｃｃｅｐｔｏｒ
ｔｒａｎｓｆｏｒｍｉｎｇ　ｅｎｅｒｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍ　ｏｆ　ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．Ｔｈｕｓ，
ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｍｕｓｔ　ｂｅ　ｄｉｓｓｉｐａｔｅｄ　ｉｎ　ｏｔｈｅｒ　ｍａｎｎｅｒｓ．Ｔｈｅ
ｆｉｒｓｔ　ｍａｎｎｅｒ　ｉｓ　ｅｍｉｔｔｉｎｇ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｄｉｒｅｃｔｌｙ　ｆｒｏｍ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ．Ｔｈｅ　ｓｅｃｏｎｄ　ｉｓ　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎｇ　ｅｎｅｒｇｙ　ｉｎ
ｄｉｒｅｃｔ　ａｎｄ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｍａｎｎｅｒｓ　ｔｏ　ｏｔｈｅｒ　ｐｉｇｍｅｎｔｓ，ｅ．ｇ．，
３－１００２３８０
光　子　学　报
Ｆｉｇ．３　Ｔｉｍｅ　ｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅ　ｏｆ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｐｕｍｐｅｄ　ａｔ　６６７ｎｍ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　ａｎｄ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ．Ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ
ｄｉｒｅｃｔｌｙ　ｆｒｏｍ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｔｏ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ，ｏｒ　ｉｎｄｉｒｅｃｔｌｙ
ｆｒｏｍ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｔｈｏｕｇｈ　ｏｘｙｇｅｎ　ｔｏ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ，ｗａｓ
ｅｖｅｎｔｕａｌｙｄｉｓｓｉｐａｔｅｄ　ｔｈｅｒｍａｌｙ，ｌｅａｄｉｎｇ　ｔｏ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．
　 　Ｉｎ　ｔｈｅ　ｃａｓｅ　ｏｆ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　ｗｉｔｈ　４３６ ｎｍ，ｔｈｅ
ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｗａｓ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ａｎｄ　ｗａｓ　ｆｉｔｔｅｄ　ｂｙ　ｓｉｘ
Ｇａｕｓｓｉａｎ　ｂａｎｄｓ，ｉ．ｅ．，６５８ｎｍ，６８０ｎｍ，６８６ｎｍ，
６９６ｎｍ，７２６ｎｍ，７３６ｎｍ（ｄｏｔ　ｌｉｎｅｓ），ａｓ　ｄｉｓｐｌａｙｅｄ　ｉｎ
Ｆｉｇ．４．Ｔｈｅｒｅｉｎｔｏ，ｔｈｅ　ｂａｎｄ　６５８ｎｍ　ｉｓ　ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ　ｆｒｏｍ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ　ａｂｓｏｒｂｉｎｇ　ａｔ　６５０ ｎｍ，ｗｈｅｒｅａｓ，ｔｈｅ
４３６ｎｍ　ｌｉｇｈｔ　ｉｓ　ｌｉｋｅｌｙ　ｔｏ　ｅｘｃｉｔｅ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ，ｉｍｐｌｙｉｎｇ
ｔｈａｔ　ｅｎｅｒｇｙ　ｃａｎ　ｂｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄ　ｆｒｏｍ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｔｏ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ．Ｔｏ　ｃｏｎｆｉｒｍ　ｔｈｉｓ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ｔｈｅ　ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ
Ｆｉｇ．４　Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　ａｎｄ　Ｇａｕｓｓ　ｆｉｔｔｉｎｇ，ａｎｄ
ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ
ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ａｔ　ｅｍｉｓｓｉｏｎ　６５８ｎｍ　ｗａｓ　ａｌｓｏ　ｄｅｔｅｃｔｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ
ｒｅｄ　ｒｅｇｉｏｎ，ａｓ　ｓｈｏｗｎ　ｉｎ　Ｆｉｇ．４．Ｉｔ　ｉｓ　ｃｌｅａｒ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｌｉｇｈｔ
ｆｒｏｍ　６６５ｎｍ　ｔｏ　６９０ｎｍ，ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ
ａＱｙａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ，ｗｈｉｃｈ　ｉｎｄｕｃｅｓ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ　ｅｍｉｔｔｉｎｇ
ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ．
Ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｔｈｅｒｅ　ｉｓ　ａ　ｌａｒｇｅ
ｒａｎｇｅ　ｏｆ　ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ　ｒｅｇｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌｓ　ａｎｄ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ′ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｇｉｏｎ　ｂｅｌｏｗ　５００
ｎｍ［２４］．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔ　ｉｓ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｔｈａｔ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ
ｆｒｏｍ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｔｏ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ　ａｎｄ，ｔｈｕｓ，ｔｈｅ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｃｕｒｖｅｓ　ｂｅｌｏｗ　５００ｎｍ
ａｒｅ　ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｆｒｏｍ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｆｒｏｍ
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｂ　ｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，ｃａｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｆａｓｔｅｒ　ｄｅｌａｙ
ｌｉｆｅｔｉｍｅｓ　ｂｅｌｏｗ　５００ ｎｍ．Ｃｏｎｓｅｑｕｅｎｔｌｙ，ｏｎｌｙ　ｔｈｅ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｋｉｎｅｔｉｃ　ｃｕｒｖｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｅｇｉｏｎ　５００～６００ｎｍ　ａｒｅ
ｏｒｉｇｉｎａｔｅｄ　ｆｒｏｍ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ．
Ａｎ　ｉｎｔｅｒｅｓｔｉｎｇ　ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ　ａｐｐｅａｒｓ，ｎａｍｅｌｙ，
５１１ｎｍ　ａｎｄ　５５４ ｎｍ　ｈａｖｅ　ｓｉｍｉｌａｒ　ｌｉｆｅｔｉｍｅｓ　ａｎｄ
ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｄｅｃａｙ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ａｓ　ｓｈｏｗｎ　ｉｎ　Ｔａｂｌｅ　１．
Ｔｈｅｓｅ　ｐｅａｋｓ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｍｏｌｅｃｕｌｅ．Ｓｉｍｉｌａｒ
ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　ｃａｎ　ｂｅ　ｆｏｕｎｄ　５２２ｎｍ　ａｎｄ　５４１ｎｍ，５３０ｎｍ　ａｎｄ
５６３ｎｍ，５３６ｎｍ　ａｎｄ　５７５ｎｍ．Ｓｉｎｃｅ　ｔｈｅ　Ｓ０ →Ｓ１
ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ　ｉｓ　ｏｐｔｉｃａｌｙ　ｆｏｒｂｉｄｄｅｎ，ｔｈｅｓｅ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｓ
ｍｉｇｈｔ　ｂｅ　ｄｕｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　Ｓ０→Ｓｎｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ
ｐｒｅｖｉｏｕｓ　ｒｅｐｏｒｔ［３］，ｔｈｅ　５３０ｎｍ　ａｎｄ　５６３ｎｍ　ａｒｅ　ｄｕｅ　ｔｏ
ｓｉｐｈｏｎａｘａｎｔｈｉｎ．Ｉｎ　ｔｈｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ，Ａ＋Ｂ／（Ｎ＋
Ｃ），５１１ｎｍ　ａｎｄ　５５４ｎｍ，５２２ｎｍ　ａｎｄ　５４１ｎｍ，５３６ｎｍ
４－１００２３８０
ＨＥ　Ｊｕｎ－ｆａｎｇ，ｅｔ　ａｌ：Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　Ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　Ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｉｎ　Ｂｒｏｙｐｓｉｓ　Ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ
ａｎｄ　５７５ｎｍ　ｏｒｉｇｉｎａｔｅ　ｆｒｏｍ　ｔｈｒｅｅ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｗｉｔｈ　１０ｏｒ
１１ｃａｒｂｏｎ－ｃａｒｂｏｎ　ｄｏｕｂｌｅ　ｂｏｎｄｓ．Ｈｅｒｅｉｎ，ｔｈｅ　ｔｈｒｅｅ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ａｒｅ　ｎａｍｅｄ　ａｓ　Ｃａｒ５１１，Ｃａｒ５２２ａｎｄ　Ｃａｒ５３６．
Ｔｈｅ　ｔｗｏ　ｄｅｌａｙ　ｌｉｆｅｔｉｍｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｕｒｖｅｓ　ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄ　ｔｏ　ｔｈｅ
ｔｗｏ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｗａｙｓ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ　ｉｎ　Ｅｑｓ．（１）ａｎｄ
（２）．Ｆｉｇ．５ｓｈｏｗｓ　ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ
ｓｐｅｃｔｒａ　ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｉｍｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ａｆｔｅｒ　ｐｕｍｐ
ｌｉｇｈｔ　ｅｘｃｉｔｉｎｇ．Ａｔ　ａｂｏｕｔ　１．３ ｐｓ，ｔｈｅ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｆｒｏｍ　５００ｎｍ　ｔｏ　６００ｎｍ　ｒｅａｃｈ　ｔｈｅ
ｍａｘｉｍｕｍ． Ｔｈｅｎ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｔｉｍｅ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ，ｔｈｅ
ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ａｒｅ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ．
Ｔａｂｌｅ　１　Ｌｉｆｅｔｉｍｅ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｋｉｎｅｔｉｃ　ｃｕｒｖｅｓ
Ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ
／ｎｍ
τ１（ｆｓ）
ｗｉｔｈ
ｎｅｇａｔｉｖｅ　ａ１
τ２（ｐｓ）ｗｉｔｈ　ａ２
（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｉｎ
ｄｅｌａｙ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ）
τ３（ｐｓ）ｗｉｔｈ　ａ３
（ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｉｎ
ｄｅｌａｙ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ）
４７８　 ６７０　 １．０６（１２％） ４４．２（８８％）
４８２　 ６７６　 １．２４（６％） ６０．８（９４％）
４８９　 ３６１　 １．４４（５％） ３８．７（９５％）
４９３　 ３２８　 １．１８（３％） ５１．６（９７％）
５１１　 ３５４　 ８．２２（４％） ３０２（９６％）
５２２　 ７０６　 ５．８３（１２％） ８８．４（８８％）
５３０　 ６４０　 ４．７７（１％） ４８７（９９％）
５３６　 ４８８　 ５．６２（３％） ３２０（９７％）
５４１　 ８４３　 ５．６４（１５％） ９１．９（８５％）
５４８　 １　８７１　 ３．０１（２４％） １１７（７６％）
５５４　 ３５３　 ８．７３（５％） ３８６（９５％）
５６３　 ６４９　 ４．５２（１％） ６３４（９９％）
５６９　 １　６８３　 ２．８５（３％） ５４１（９７％）
５７５　 ５４６　 ７．４６（３％） ７１７（９７％）
５９２　 ５４９　 ６．１５ ／
Ｆｉｇ．５　Ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ
ａｇｇｒｅｇａｔｅｄ　ＬＨＣ　ＩＩ　ａｔ　ｆｏｕｒ　ｔｉｍｅ　ｃｏｎｓｔａｎｔ．
（Ｔｈｅ　ｉｎｓｅｔ　ｉｓ　ｆｏｒ　ａｂｏｕｔ　６６７ｎｍ）
Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｌｙ，ｔｈｅ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ａｔ
ａｂｏｕｔ　６６７ｎｍ（ｅｘｃｉｔｉｎｇ　ｗａｖｅｌｅｎｇｔｈ）ｈａｓ　ｌｉｔｔｌｅ　ｃｈａｎｇｅ　ｉｎ
ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ，ｔｈｅｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｓｈａｒｐｌｙ　ａｔ　ｓｅｖｅｒａｌ
ｈｕｎｄｒｅｄ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ（ｉｎ　ｔｈｅ　ｉｎｓｅｔ）．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ
ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｅｘｃｉｔｅｄ　ｓｔａｔｅ　Ｃｈｌ　ａ　ｍｏｓｔｌｙ
ｏｃｃｕｒ　ｉｎ　ｏｒ　ｏｖｅｒ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｈｕｎｄｒｅｄ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ．Ｓｏ
ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｌｉｆｅｔｉｍｅｓ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｋｉｎｅｔｉｃ
ｃｕｒｖｅｓ，ｉｔ　ｉｓ　ｃｌｅａｒ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｆｏｕｒ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｑｕｅｎｃｈ　ｔｈｅ
ｔｒｉｐｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ　ｗｉｔｈ
ｌｏｗ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｓ，ｗｈｉｌｅ　ｔｈｅｙ　ｍｏｓｔｌｙ　ｑｕｅｎｃｈ　ｔｈｅ　ｓｉｎｇｌｅｔ
ｏｘｙｇｅｎ　ｓｔａｔｅ　ｏｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｈｕｎｄｒｅｄｓ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ
ｔｉｍｅｓｃａｌｅ． Ｃａｒ５２２ ｓｅｅｍｓ　 ｔｏ　 ｆａｓｔｅｒ　 ｐｒｏｔｅｃｔ
ｐｈｏｔｏｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｔｈａｎ　ｔｈｅ　ｏｔｈｅｒ　ｔｈｒｅｅ
ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ，ａｎｄ　ｈａｓ　ａ　ｌａｒｇｅｒ　ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅ　ｉｎ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ
ｔｒｉｐｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａ．
３　Ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ
Ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ　ｉｎ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｏｆ　ｂｒｏｙｐｓｉｓ
ｃｏｒｔｉｃｕｌａｎｓ　ｗａｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｔｉｍｅ　ｒｅｓｏｌｖｅｄ　ｔｒａｎｓｉｅｎｔ
ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ　 ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ． Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　 ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｓｐｅｃｔｒｕｍ　ｏｆ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｗａｓ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｕｓｉｎｇ　ｆｅｍｔｏｓｅｃｏｎｄｓ
ｃｏｎｔｉｎｕｕｍ　ｌｉｇｈｔ　ａｎｄ，ｆｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｔｒａｎｓｉｅｎｔ　ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｓｐｅｃｔｒａ　ｏｆ　ａｇｇｒｅｇａｔｅ　ＬＨＣ　ＩＩ　ｗｅｒｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ
ｕｓｉｎｇ　ｐｕｍｐ－ｐｒｏｂｅ　ｓｃｈｅｍｅ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｐｕｍｐ　ｌｉｇｈｔ　ｃｅｎｔｅｒｅｄ
ａｔ　６６７ｎｍ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｉｎｄｉｃａｔｅ　ｔｈａｔ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄｓ　ｐｌａｙ
ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｒｏｌｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｉｎ　ｔｗｏ
ｆａｓｈｉｏｎｓ，ｉｎ　ａ　ｄｉｒｅｃｔ　ｍａｎｎｅｒ　ｂｙ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｔｈｅ　ｔｒｉｐｌｅｔ
ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ａｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ　ａｎｄ，ｉｎ　ｔｈｅ
ｍｅａｎｔｉｍｅ，ｉｎ　ａｎ　ｉｎｄｉｒｅｃｔ　ｍａｎｎｅｒ　ｂｙ　ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ　ｔｈｅ
ｓｉｎｇｌｅｔ　ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｏｘｙｇｅｎ　ｉｎ　ｓｅｖｅｒａｌ　ｈｕｎｄｒｅｄｓ　ｏｆ
ｐｉｃｏｓｅｃｏｎｄｓ．
Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ
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ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｈｏｔｏｓｙｓｔｅｍ　ＩＩ　ｉｎ　ｃｙａｎｏｂａｃｔｅｒｉａ［Ｊ］．
Ｂｉｏｃｈｉｍｉｃａ　ｅｔ　Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａ　Ａｃｔａ，２０１２，１８１７（１）：１５８－１６６．
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ａｌｔｅｒｅｄ　ａ － ａｎｄ　ｂ－ｂｒａｎｃｈ　ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　ｏｎ
ｐｈｏｔｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｗｈｏｌｅ－ｐｌａｎｔ　ａｃｃｌｉｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ａｒａｂｉｄｏｐｓｉｓ　ｔｏ
ｐｈｏｔｏ－ｏｘｉｄａｔｉｖｅ　ｓｔｒｅｓｓ［Ｊ］．Ｐｌａｎｔ，Ｃｅｌｌ　ａｎｄ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ，
２０１３，３６（２）：４３８－４５３．
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Ｕｌｔｒａｆａｓｔ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｎ　ａｎｄ　ｈｏｌｅ　ｉｎ　ＺｎＳｅ　ｑｕａｎｔｕｍ　ｄｏｔｓ
ｉｎ　ｇｅｌ　ｇｌａｓｓｅｓ［Ｃ］．ＳＰＩＥ，２００５，５６３５：１９０－１９３．
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ｂａｃｔｅｒｉａｌｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｉｎ　ＬＨ２ｃｏｍｐｌｅｘｅｓ　ｓｔｕｄｉｅｄ
ｗｉｔｈ　１０－ｆｓ　ｔｉｍｅ　ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ，２００６，
９０（７）：２４８６－２４９７．
［２２］　ＮＯＶＯＤＥＲＥＺＨＫＩＮ　Ｖ　Ｉ，ＰＡＬＡＣＩＯＳ　Ｍ　Ａ．Ｅｎｅｒｇｙ－ｔｒａｎｓｆｅｒ
ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ＬＨＣＩＩ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｏｆ　ｈｉｇｈｅｒ　ｐｌａｎｔｓ：ｍｏｄｉｆｉｅｄ
ｒｅｄｆｉｅｌｄ　ａｐｐｒｏａｃｈ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｂ，
２００４，１０８（２９）：１０３６３－１０３７５．
［２３］　ＺＩＧＭＡＮＴＡＳ　Ｄ，ＨＩＬＬＥＲ　Ｒ　Ｇ．，ＳＵＮＤＳＴＲＭ　Ｖ，ｅｔ　ａｌ．
Ｃａｒｏｔｅｎｏｉｄ　ｔｏ　ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｅｒｉｄｉｎｉｎ－
ｃｈｌｏｒｏｐｈｙｌ－ａ－ｐｒｏｔｅｉｎ　ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｖｏｌｖｅｓ　ａｎ　ｉｎｔｒａｍｏｌｅｃｕｌａｒ
ｃｈａｒｇｅ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｓｔａｔｅ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ
Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｕｎｉｔｅｄ　Ｓｔａｔｅｓ　ｏｆ　Ａｍｅｒｉｃａ，２００２，
９９（２６）：１６７６０－１６７６５．
［２４］　ＶＡＮ　 ＡＭＥＲＯＮＧＥＮ　 Ｈ， ＶＡＮ　 ＧＲＯＮＤＥＬＬＥ　 Ｒ．
Ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ　ｔｈｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｔｒａｎｓｆｅｒ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ＬＨＣＩＩ，ｔｈｅ
ｍａｊｏｒ　ｌｉｇｈｔ－ｈａｒｖｅｓｔｉｎｇ　ｃｏｍｐｌｅｘ　ｏｆ　ｇｒｅｅｎ　ｐｌａｎｔｓ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ
ｏｆ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ　Ｂ，２００１，１０５（３）：６０４－６１７．
６－１００２３８０