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随着人们对传统农药造成的环境污染及农产品安全问题认识的不断深入，包括光动力农药在内的生物农药以其高效、低毒的优点备受关注。叶绿素是自然界存在的光敏化物质，改造其结构，充分发挥其光敏化特性，将其开发为高效、低毒的光动力农药是国内外学者的共同努力方向。本文采用浸提法对蚕沙叶绿素-a提取率进行了研究，比较了丙酮法和乙醇法的提取率；通过化学结构修饰将叶绿素-a转化为脱镁叶绿酸-a、焦脱镁叶绿酸-a、脱镁叶绿酸-a甲酯、焦脱镁叶绿酸-a甲酯以及二氢卟吩e6等光敏化衍生物；采用傅立叶变换红外光谱及高效液相色谱(HPLC)对卟啉类物质的化学结构及纯度进行了检测，结果证明几种结构修饰方法成熟，得率较高。同时，本文对几种卟啉类物质的光敏助氧化性质进行了研究：采用紫外可见吸收(UV-Vis)光谱研究了物质基态的振动特性和对光的吸收特性，结果发现，卟啉类物质对可见光有很好的吸收截面；采用荧光光谱法研究了物质最低激发单重态特性；化学发光法室温下测定其爆发自由基情况，证实卟啉类物质因光敏化作用能产生大量自由基；电子自旋共振(ESR)测定光敏化下焦脱镁叶绿酸-a产生的自由基种类以及强度，结果发现焦脱镁叶绿酸-a光敏化过程中产生了大量的单线态氧。由此表明，焦脱镁叶绿酸-a具有良好的光敏助氧化作用，其光敏化作用主要沿Ⅱ型作用机制进行。四甲基偶氮唑盐法(MTT)检测及杀虫实验被用于筛选几种卟啉类化学物中的农药先导化合物。对Tn-5B1-4细胞存活率影响的结果发现，焦脱镁叶绿酸-a在浓度为10μM处理48h光照30min时细胞存活率仅为6.29％，而该浓度下对照组细胞存活率为58.3643％。其他几种卟啉类物质中，二氢卟吩e6也表现出对细胞极好的抑止性，二氢卟吩e6在浓度为10μM处理48h光照30min时细胞存活率仅为3.6336％，相对于该浓度下对照组细胞存活率71.5008％表现出极好的抑止性。饲毒法测定结果显示，焦脱镁叶绿酸-a处理48h，小菜蛾3龄幼虫在焦脱镁叶绿酸-a 0.5mg/ml和0.05mg/ml两个浓度下经光照或紫外灯照射后的死亡率各为60.0％和100.0％，明显高于对照组。本文采用化学修饰、细胞及杀虫实验模型筛选系统探讨了卟啉类光敏化物质开发光动力农药的可能，筛选出具有良好杀虫效果的卟啉类化合物焦脱镁叶绿酸-a，为卟啉类光动力农药的开发奠定基础。