卟啉和金属卟啉在自然界和生物体中广泛存在,如细胞色素、血红素、叶绿素等都是金属卟啉配合物,卟啉具有独特的结构及性能,近年来在医学、生物化学、分析化学、合成化学、材料科学等领域有着广泛的应用。叶绿素作为卟啉类的一种,在植物光合作用和人类生命进程中起着重要的作用。人们对于叶绿素的研究一直是人们极关心的课题。本文主要围绕叶绿素叶绿素的分离提取方法、紫外-可见吸收,荧光光谱性质及其应用做了以下工作:1.叶绿素a、叶绿素b和去镁叶绿素a的紫外-可见光谱研究。以新鲜菠菜为原料,采用乙醇为萃取剂,以蔗糖为固定相吸附剂,乙醚-石油醚(1:9 v/v),用柱层析法分离,得到叶绿素a、叶绿素b。叶绿素a加入HClO4,颜色迅速有蓝绿色变为暗褐色生成了去镁叶绿素a(pheophytin a)。把少许叶绿素a用乙醚溶解,然后逐滴加入水中,待乙醚挥发后,在水面上即得微晶态叶绿素a。用紫外-可见光分光光度计(UV-Vic)考察了叶绿素b、叶绿素a、去镁叶绿素a、微晶态叶绿素a的吸收特征峰。由吸收光谱分析可知,蔗糖、纤维素柱层析法可以分离出较纯的叶绿素a、b。用乙醇作为萃取剂,叶绿素a、b的产率分别为0.062%和0.018%,与文献其它萃取剂相比产率有所提高,同时此法分离方法更为简单,用乙醇代替丙酮作为溶剂,减少了在实验过程中化学试剂对人体的伤害,用蔗糖作为固定相还可以节省药品降低成本。研究了叶绿素a、叶绿素b及去镁叶绿素a的紫外-可见吸收光谱与溶剂极性的关系。考察了CCl4、CHCl3、丙酮、乙醇极性依次增大的几种溶剂发现,随着溶剂极性的增大混合叶绿素a、叶绿素b及去镁叶绿素a的吸收光谱会发生红移。微晶态叶绿素a与普通叶绿素a的吸收光谱在非极性溶液中有很大的不同,但是在极性溶剂中光谱却非常相似,所以研究微晶态叶绿素a性质时应在非极性溶剂中进行。2.叶绿素a、叶绿素b和去镁叶绿素a的荧光光谱性质。在室温条件下,叶绿素浓度为10-6mol/L时,研究了溶剂介电常数、光、水、加热温度、叶绿素浓度、卤素阴离子、β-胡萝卜素对叶绿素b荧光性质的影响;还研究了光照、加热温度、水、β-胡萝卜素对叶绿素a荧光性质的影响;同时对于对微晶态叶绿素a和去镁叶绿素a的荧光光谱也做了初步研究。通过研究我们得出:叶绿素发出荧光,除了与分子本身的结构有关系以外,还要受到外部环境的影响。3.去镁叶绿素a离子识别特性。以菠菜中提取出来的叶绿素a为原料,通过简单处理制得去镁叶绿素a,探讨了去镁叶绿素a对Cu2+的荧光猝灭作用,去镁叶绿素a对金属离子的荧光猝灭具有离子选择性。而且去镁叶绿素a具有无毒、灵敏度高的优点,检出限可达10-7mol/L,是良好的荧光探针。