研究光合作用原初过程中快速(10<-12ˉ10<-15>s)和高效(ˉ100%)的能量伟递过 程对于探索光合作用的物理机制并实现更高效率利用太阳能的光电、光化学能量转换人工模拟器件具有重要意义.该文以时间分辨荧光光谱技术、化学模拟技术以及光谱解叠方法等,对藻类植物光合作用天线系统及其模拟分子体系的原初能量传递过程进行了较系统的研究,主要研究内容和结果归纳如下:1.详细测量和解叠藻红蓝蛋白(PEC)单体和三聚体的稳态吸 收和荧光光谱,并应用时间分辨荧光光谱方法实时探测了PEC内部的能量传递过程;2.首次 应用时间分辨荧光光谱技术分别研究了R-藻蓝蛋白(R-PC)单体及其聚集体内部的能量传递过程;3.研究了别藻蓝蛋白(APC)单体、三聚体以及六聚体内部的能量传递过程,并对APC中飞秒时域的能量弛豫过程进行了理论分析;4.研究了模拟光合作用天线系统能量传递过程的人工合成卟啉-酞菁二元化合物的光谱特性(包括移居记吸收和荧光光谱以及时间分辨荧光光谱),推算出发色团的空间相对距离为18.7A,并证实处于稳定构象的二元分子内的发色团相互作用为Forster偶极-偶极相互作用;5.采用时间分辨荧光光谱方法研究了人工重组的模拟红藻天线系统的多种蛋白复合物能量传递过程;6.结合人工模拟光合作用原初能量传递过程,研究了藻胆体复合物内部蛋白之间的能量传递过程和途径.