葉綠素是植物從光中吸收能量所需的基本色素。它在可見光譜的藍色和紅色部分吸收光較強，在可見光譜的綠色部分吸收光較弱，這使它在人的肉眼中成為可識別的綠色。

葉綠素的檢測可以追溯到19世紀早期，1817年Joseph Caventou和Pierre Pelletier將其分離出來。后來，利用了立體化學、核磁共振、光學和質(zhì)譜等方法檢測了分子的元素組成和一般結(jié)構(gòu)。

要確定葉綠素濃度，其中一種方法就是測量其熒光發(fā)射率。葉綠素在650-800 nm范圍內(nèi)可以檢測到熒光，再通過測量700 nm和735 nm左右波長的熒光發(fā)射峰值，計算它們的比值，可以推導出葉綠素含量的線性關(guān)系。

本實驗的系統(tǒng)如圖所示(圖2)。光譜儀使用的是AvaSpec-VRS2048CL-EVO，該設(shè)備擁有新的光譜學技術(shù)。這款光譜儀提供USB3.0通信，速度是USB2.0的10倍，使用了CMOS探測器，這款電路板上可以存儲更多的光譜，實現(xiàn)更多功能。此外，這款光譜儀可以定制狹縫尺寸，光柵，光纖入口和連接器，以滿足各類應用需求。

其他用于實驗的配件有單色儀, 用于過濾特定波長光源,以確保只有所需觀察的發(fā)射光譜。比色皿支架(CUV-DA)，可以使樣品暴露在較大的光量下。一個比色皿遮罩 (CUV-COVER-DA)，用來減少環(huán)境光的影響。600微米纖芯光纖(FC-UVIR600-1-BX)，用來連接光譜儀和比色皿。三個樣品(紅葉樣品、綠葉樣品和白葉樣品)都放入比色皿中測量。

每個葉片樣本溶解在約30ml的甲醇中，將存有樣本的溶液在120°C的加熱板上加熱1分鐘來提取葉綠素，再將混合溶液移入比色皿中進行分析測量。將單色儀直連到AvaLight-Hal-S-Mini上，接著在不同波長之間循環(huán)測試，直到找到能使樣品達到亮度較大的波長，此激發(fā)波長為620 nm處。

數(shù)據(jù)分析模塊，我們使用了AvaSoft的Sd模式，AvaSoft是我們定制的軟件包。Sd模式是測量熒光的常用模式。因為Sd模式從每個波長的原始計數(shù)(即范圍模式)中減去暗背景光譜(光譜儀在沒有光源的情況下測量的光譜)。這有助于減少光譜中的噪聲，并更好地隔離發(fā)射峰。

紅色一品紅葉片樣品的熒光光譜測量到的發(fā)射峰在673.90 nm和722.84 nm。這符合與文獻報道中所描述的的：葉綠素發(fā)射峰在650-800 nm之間。

綠色一品紅葉片樣品的熒光光譜在687.17 nm和730.87 nm處顯示更高的發(fā)射峰。與紅色葉片樣品相比，這兩個峰略高，但仍與文獻報道所描述的葉綠素發(fā)射峰一致。

白色一品紅葉片樣品的熒光光譜與紅色葉片樣品具有相似的發(fā)射峰(675.63 nm和726.28 nm)，但每個發(fā)射峰的強度更大。