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细菌视紫红质的光吸收特性

The light absorption characteristics of the bacteriorhodopsin(BR) have been studied as function of relationship between absorbance and mass concentration of BR suspension, pH and temperature of BR suspension. It was found that the absorbance is linearly related to the mass concentration of BR suspension. When pH increased f  (本文共3页) 阅读全文>>

中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)
中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所)

纳米生物材料细菌视紫红质的光吸收与光调制特性及其应用研究

细菌视紫红质(bacteriorhodopsin,简称BR)是嗜盐菌细胞膜上的一种光敏蛋白质,具有光驱动质子泵功能。BR分子具有许多优良的特性,例如热和化学稳定性好、空间分辨率高(~5000lines/mm)、使用光谱范围宽(400~700nm)、感光灵敏度高(30~80mJ/cm~2)、响应速度快(~50μs)、量子效率高(~65%)和对比度高等等,这些特性使得它在信息领域成为研究的热点。而采用生物化学和生物物理技术,可以将BR分子某些特性进行改造,使BR材料在光信息处理领域有更广阔的应用。结合发展着的纳米技术和生物工程技术,科学家们认为BR作为一种纳米光生物分子材料,能够被用来研制纳米蛋白质分子器件并在未来的信息领域中发挥重要作用。本论文概述了细菌视紫红质分子结构、功能特性及研究发展的历史与现状,介绍了目前已有的和潜在的一些重要应用,通过对吸收光谱响应特性的测试研究了三类BR分子薄膜(野生型,化学修饰型,基因修饰型)的光吸收...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

《光学学报》1999年11期
光学学报

细菌视紫红质膜的光吸收非线性特性研究

对细菌视紫红质(BR)膜的光学吸收非线性进行了研究, 分别测量了细菌视紫红质光照前后的光吸收谱, 结果显示它的吸收发生了明显...  (本文共3;页) 阅读全文>>

西北大学
西北大学

细菌视紫红质高分辨图像存储的实验研究

细菌视紫红质(简称菌紫质或BR)是嗜盐菌的紫膜中唯一的蛋白质,在光照条件下,菌紫质会发生光化学反应,经历一系列中间产物后又返回到初始态—基态。细菌视紫红质的某些性质可通过基因工程或化学方法来修饰,以获得期望的性能。其中,经基因修饰过的变种材料D96N的M中间态在室温下有很好的稳定性。基于BR_(D96N)的优良光学特性(高极限分辨率、较长的寿命等),我们开展了BR的高分辨图像存储的研究工作。通过理论和实验分析,我们研究了该样品的饱和吸收特性;通过对信息的写入/读出系统的分析,了解其对BR图像存储的制约因素,并找出解决办法,最后我们得到了分辨率为800线/毫米的BR高分辨图像。;通过合理地控制激发光强和激发时间减小了散射和杂散光对BR膜图像对比度的影响。对于我们所采用的实验样品,当激发光波长为670nm时,激发光强在250mw/cm~2~350mw/cm~2的范围内,激发时间控制在1分钟BR膜存储图像的质量最好。  (本文共54页) 本文目录 | 阅读全文>>

西北大学
西北大学

基于细菌视紫红质光致变色特性的原型器件研究

细菌视紫红质(简称菌紫质或BR)是嗜盐菌的紫膜中唯一的蛋白质,在光照条件下,菌紫质会发生光化学反应,经历一系列中间产物后又返回到初始态—基态。其中,经基因修饰过的变种材料D96N的M中间态和M1B的P中间态在室温下有很好的稳定性,特别是M1B中的P态其稳定性达数年之久。细菌视紫红质的某些性质可通过基因工程或化学方法来修饰,以获得期望的性能。基于菌紫质的优良光学特性,我们开展了BR的光存储、光逻辑、光开关及反像器等器件的原型研究工作。研究了不同BR材料B态、M态和P态的光学特性;并利用B态和M态及B态和P态之间的光致变色,实现了不同存储寿命和特点的光信息存储。对信息的记录、读出和擦除分别开展了相关实验研究。利用D96N材料M态分子浓度与激发光强度的非线性关系,实现了在BR膜上的几种基本的光子逻辑操作;利用D96N激发态和基态之间的差异吸收,实现了以光控光的光子开关和光学反像器。利用近场光学显微镜研究了近场条件下细菌视紫红质的光致变...  (本文共58页) 本文目录 | 阅读全文>>

《光学学报》2002年09期
光学学报

细菌视紫红质膜快速光开关的实验研究

建立了“脉冲激光 连续探测光 连续擦除光”的实验系统。在 5 32nm的调Q脉冲激发光和不同波长的连续探测光作用下 ,研...  (本文共6页) 阅读全文>>