柴志华， 陈 波，王彦霞

(华北科技学院 环境工程学院，北京 东燕郊 101601)

0 引言

卟啉和金属卟啉化合物在自然环境和生命体中广泛存在，如作为光合作用的核心部分叶绿素，参与有氧呼吸的血红蛋白等都是金属卟啉配合物。作为生命体中重要的功能分子，金属卟啉在生命科学、医药学等领域也有着重要应用[1]。但由于其自身的结构特点，导致金属卟啉非常不稳定，比如在持续光照下容易分解失去活性，从而限制了其功能性的进一步发挥[2]。

因此，人们利用多种载体来增强金属卟啉的光学稳定性。Tetsuji等[3]利用介孔硅增强叶绿素的光稳定性，他们发现介孔硅产生的疏水环境与光合作用中的蛋白质环境相类似，可以提高叶绿素的稳定性和光学活性。Surat等[4]用金纳米颗粒来增强四苯基镁卟啉和叶绿素的光学稳定性。尽管这些材料利用疏水作用和配位作用都提高了金属卟啉光学稳定性，但是与光合作用中的功能单元叶绿素蛋白质复合体相比，其稳定性和光学活性仍然较差。该功能单元由叶绿素与蛋白质通过静电和配位等多种非共价作用组装而成，叶绿素在其中具有很好的稳定性，从而保证光合作用在极高的效率下进行。而如果从叶子中提纯出游离的叶绿素，由于缺少了蛋白质的多重保护，自身的稳定性和光学活性都比较差。因此研究非共价作用对于金属卟啉稳定性的影响，有助于阐明自然界中光合作用高效吸收利用太阳能的机理，为设计出更为稳定而高效的人工光合作用体系奠定一定的理论基础。……