Ca²⁺除去試料S₁―S₂状態遷移の中間体ESR信号の解析

抄録

植物の酸素発生は光化学系IIにある4つのマンガンからなるマンガンクラスターで行われると考えられている。　マンガンクラスターは酸化状態の低いものからそれぞれS_i　(i　= 0-4 )と表記される。　我々はCa²⁺除去試料を用いてS₁状態で245 Kで短時間(10 s )の光照射によりg=2近傍にbroadな信号が観測されることを今回見出した。　この条件では273 K暗所で静置することによりTrapされたY_Zラジカルとともにbroad信号は消失し、代わりにS₂マルチライン信号が生成する。　TrapされたY_Zラジカル信号とマルチラインの量はよく対応しており生成したマルチライン信号がTrapされたY_Zラジカルによる酸化であることがわかる。　一方Broad信号のkineticsはY_Zラジカルとよく一致しているが生成量はかなり小さい。　broad信号は、同時に観測されているY_Zラジカルとは明らかに無関係な起源をもち、マンガンクラスターとその近傍に生成したラジカル種との磁気的相互作用由来と考えられる。