本發明涉及一種間接檢測光照強度對光合作用能量轉換的影響的方法，該方法包括以下步驟：(1)對電化學掃描顯微鏡專用探針進行處理；(2)判定處理后的探針是否可用于實驗；(3)將處理后的探針進行干燥；(4)將干燥的探針分別進行循環伏安掃描和漸近線掃描，得到鐵卟啉的循環伏安曲線和1mM苯醌磷酸鹽緩沖溶液時兩相反應的漸近曲線，并計算驅動力；(5)進行不同取代基的鐵卟啉循環伏安掃描，并計算各驅動力；(6)進行不同摩爾濃度苯醌磷酸鹽緩沖溶液漸近線掃描；(7)進行不同取代基、不同摩爾濃度苯醌磷酸鹽緩沖溶液漸近線掃描；(8)對所得漸近線進行擬合，并計算反應速率常數；(9)繪制擬合后的漸進曲線、驅動力與反應速率常數的關系圖。本發明操作簡單，方便快捷。

1.一種間接檢測光照強度對光合作用能量轉換的影響的方法，包括以下
步驟：
(1)將電化學掃描顯微鏡專用探針先用砂紙打磨成圓盤形，然后將打磨布
用二次蒸餾水浸濕后，用粒徑為0.05μm的三氧化二鋁粉末拋光成鏡面，最后
依次經無水乙醇、二次蒸餾水、丙酮超聲清洗后，得到處理后的探針；
(2)將所述處理后的探針取出用二次蒸餾水沖洗干凈，插入盛有3mL含有
摩爾濃度為1mM鐵氰化鉀和摩爾濃度為0.1M氯化鉀電解質的溶液中，并采
用以所述處理后的探針為工作電極、以鉑為對電極、以Ag/AgCl為參比電極
的三電極體系進行循環伏安掃描，得到循環伏安曲線；當所述循環伏安曲線
閉合良好、電流穩定時，則判定所述處理后的探針可用于實驗；
(3)將所述處理后的探針取出用二次蒸餾水沖洗，經自然晾干后，得到干
燥的探針；
(4)在電化學掃描顯微鏡專用三口電解池的下層注入0.3mL、苯醌摩爾濃
度為1mM的苯醌磷酸鹽緩沖溶液作為水相，上層注入0.3mL、鐵卟啉摩爾
濃度為1mM的鐵卟啉硝基苯溶液作為有機相，然后將所述三口電解池置于所
述電化學掃描顯微鏡上；所述干燥的探針置于所述有機相中，參比電極
Ag/AgCl和對電極鉑分別置于所述水相中，分別進行循環伏安掃描和漸近線
掃描，得到鐵卟啉的循環伏安曲線和苯醌摩爾濃度為1mM的苯醌磷酸鹽緩
沖溶液時兩相反應的漸近曲線；根據所述鐵卟啉的循環伏安曲線的半波電位
計算出反應的驅動力ΔE＝E_1/2，FeTPP-E_1/2，BQ，式中ΔE為驅動力，E_1/2，FeTPP為有機相
反應物的半波電位，E_1/2，BQ為水相反應物的半波電位；
苯醌摩爾濃度為1mM的苯醌磷酸鹽緩沖溶液是由0.02g磷酸二氫鈉、
0.11g磷酸氫二鈉、0.43g氯化鈉的5mL水溶液與0.011g苯醌及0.0062g高氯
酸鈉混合配制而成；鐵卟啉的硝基苯溶液是由0.0034g鐵卟啉、0.017g高氯
酸四丁基氨在5mL硝基苯中溶解配制而成；
(5)重復所述步驟(4)，以0.3mL、苯醌摩爾濃度為1mM的苯醌磷酸鹽緩
沖溶液作為水相，以0.3mL、鐵卟啉摩爾濃度為1mM、取代基分別為-NO₂、
-NH₂、-(NO₂)₂、-OH的鐵卟啉溶液作為有機相進行循環伏安掃描，得到不同
取代基鐵卟啉的循環伏安曲線；通過所述不同取代基鐵卟啉的循環伏安曲線
的半波電位計算出不同反應的驅動力；
以0.3mL、苯醌摩爾濃度分別為15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷
酸鹽緩沖溶液作為水相，以0.3mL、鐵卟啉摩爾濃度為1mM的鐵卟啉硝基苯
溶液作為有機相，分別進行漸近線掃描，得到不同摩爾濃度苯醌磷酸鹽緩沖
溶液時兩相反應的漸近曲線A；
以0.3mL、苯醌摩爾濃度分別為15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷
酸鹽緩沖溶液作為水相，以0.3mL、鐵卟啉摩爾濃度為1mM、取代基分別為
-NO₂、-NH₂、-(NO₂)₂、-OH的鐵卟啉溶液作為有機相進行漸近線掃描，得到
不同摩爾濃度苯醌磷酸鹽緩沖溶液時兩相反應的漸近曲線B、C、D、E；
苯醌摩爾濃度為15mM、10mM、5mM、2mM的苯醌磷酸鹽緩沖溶液是
由0.02g磷酸二氫鈉、0.11g磷酸氫二鈉、0.43g氯化鈉的5mL水溶液與苯醌
質量分別為0.165g、0.11g、0.055g、0.022g及0.0062g高氯酸鈉混合配制而
成；
(6)采用PAC擬合軟件，對所述步驟(4)、步驟(5)所得的漸近線進行擬合，
得到擬合后的漸近曲線，并分別計算各漸近線反應速率常數κ＝a*k_f/D_o，式中
κ為歸一化速率常數，a為探針半徑，k_f為反應速率常數，D_o為有機相擴散系
數；
(7)采用origin軟件作圖，繪制所述步驟(6)中所得的擬合后的漸進曲線、
繪制所述步驟(4)、步驟(5)所得的驅動力與所述步驟(6)所得的反應速率常數的
關系圖；以鐵卟啉的硝基苯溶液與苯醌的緩沖溶液組成兩互不相溶界面模擬
葉綠體內光合作用原初反應過程，不同取代基鐵卟啉所造成的不同驅動力模
擬不同的光照強度，反應速率常數反映了光合作用能量轉化效率。