[发明专利]一种热稳定的光学敏化材料及其应用

权利要求书

1.一种热稳定的光学敏化材料，其特征在于：光学敏化材料为嗜热蓝藻天然提取的完整藻胆体。

2.按权利要求1所述的热稳定的光学敏化材料进行分子改造，其特征在于：所述光学敏化材料为交联处理后、置换于低盐缓冲液中的嗜热蓝藻的完整藻胆体。

3.按权利要求2所述的交联处理后的嗜热蓝藻的完整藻胆体，其特征在于：所述将从嗜热蓝藻中提取的完整藻胆体加入至含有不同浓度交联剂和蔗糖的密度梯度溶液C上层，200000-239000g超速离心0.67-1h，收集0.6M-0.75M蔗糖密度层之间的蓝色溶液；蓝色溶液用缓冲液A反复超滤，得纯化的交联处理过的藻胆体，交联后的藻胆体加入至配置的蔗糖密度梯度上层超速离心分离纯化，得到在低盐缓冲液的条件下仍旧保持完整并且没有交联过度为多个分子的完整藻胆体。

4.按权利要求3所述的热稳定的光学敏化材料，其特征在于：

所述含有不同浓度交联剂和蔗糖的密度梯度溶液C是由用缓冲液A，依次配置的含0-0.25％的交联剂和0.15M-1.5M的蔗糖的溶液；

所述缓冲液B成分为50mM的Tris-HCl，PH 8.0；

所述缓冲液A成分为0.75mol.L^-1磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲液，含10mmol.L^-1 EDTA·Na₂，pH 7.0。

5.按权利要求1或2所述的交联处理后的嗜热蓝藻的完整藻胆体，其特征在于：所述嗜热蓝藻的完整藻胆体：将培养至对数生长后期的嗜热蓝藻的藻体培养液离心得到天然藻体，按照每克藻体湿重加入3.33-5.00ml的缓冲液将藻体重悬，重悬后加入100mmol.L^-1的PMSF至终浓度为1.0-2.0mmol.L^-1；藻体重悬液破碎，获得藻体细胞蓝色匀浆；之后向匀浆中加入体积分数20％(v/v)的Triton X-100至终浓度为体积分数2％-3％(v/v)，再加入100mmol.L^-1浓度的PMSF至终浓度为1.0-2.0mmol.L^-1，轻微摇晃的条件下，溶膜30-40min；然后离心收集中间的蓝色水溶性液体，而后取蓝色水溶性液体约1ml，小心的添加到事先铺设的15％-45％的连续蔗糖密度梯度的上层，超速离心后在约0.5M-0.75M蔗糖密度层之间收集的深蓝色层，深蓝色层溶液经浓缩后用缓冲液A对浓缩后蛋白反复超滤，即为天然完整的藻胆体。

6.一种权利要求1所述的光学敏化材料的应用，其特征在于：以嗜热蓝藻天然提取的完整藻胆体作为光学敏化材料。

7.一种权利要求6所述的光学敏化材料的应用，其特征在于：以热稳定的、交联处理过的来自嗜热蓝藻的完整藻胆体作为光学敏化材料。

8.按权利要求6或7所述的光学敏化材料的应用，其特征在于：以嗜热蓝藻藻胆体或交联处理后的嗜热蓝藻藻胆体作为吸附在半导体光阳极表面的敏化剂。

9.按权利要求8所述的光学敏化材料的应用，其特征在于：所述交联处理过的嗜热蓝藻的完整藻胆体分子，通过静电力吸附和氢键相互作用于半导体光阳极表面，形成定向或非定向、单层或多层吸附层的电极，吸附有完整藻胆体层的电极在光照条件下完成太阳能到电能的转化。

10.按权利要求8所述的光学敏化材料的应用，其特征在于：所述吸附有热稳定的、交联处理过的来自嗜热蓝藻的完整藻胆体层的电极，可作为太阳能电池或光学传感器的电极使用。