光系统Ⅰ(PSI)反应中心的激子耦合

运用点偶极、单极跃迁电荷和跃迁密度等经典库仑作用的方法,考察了叶绿素a分子间面心距和错位结构等因素对激子耦合的影响.结果表明,当分子间距大于分子尺寸时,上述三种方法得到的结果基本一致;但当分子间距小于分子尺寸时,点偶极方法将明显高估激子耦合,跃迁密度的方法更适合计算分子间的激子耦合.此外,还使用上述方法计算了光系统Ⅰ(PSI)反应中心叶绿素a分子间激子耦合.结果表明,用跃迁密度计算PSI晶体结构(1jb0.pdb)P700的激子耦合为75.3cm?1,而QM-MM优化的结构P700(ecA1-ecB1)的激子耦合为23.8cm?1,这与考虑Dexter交换项的全对角化方法的结果(20cm?1)一致,进而说明PSI反应中心并不是传统的P700强激子耦合对,而是ecA1-ecB2和ecB1-ecA2对强耦合二聚体构成的二聚体对.