葉綠素（chlorophyll）是一類與光合作用（photosynthesis）有關(guān)的*重要的色素。光合作用是通過合成一些有機(jī)化合物將光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的過程。葉綠素實際上存在于所有能進(jìn)行光合作用的生物體中，包括綠色植物、原核的藍(lán)綠藻（藍(lán)菌）和真核的藻類。葉綠素從光中吸收能量，然后能量被用來將二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓衔铩Ｅc植物的生長情況和能量的積累密切相關(guān)。

       另外葉綠素含量的多少對植物源食品的色澤也有重要的影響，例如綠茶的外形色澤*與葉綠素含量有密切的關(guān)系。葉綠素在植物細(xì)胞中與蛋白質(zhì)結(jié)合成葉綠體，當(dāng)細(xì)胞死亡后，葉綠體即被解離，隨之葉綠素游離出來。游離的葉綠素很不穩(wěn)定，對光、熱都較敏感，在酸性條件下很快生成褐色的脫鎂葉綠素，加熱可使該反應(yīng)加速。但在弱堿性條件下葉綠素會被水解為葉綠酸鹽、葉綠醇及甲醇。

       葉綠素的測定一般使用分光光度法，需要將植物研磨成液體，再進(jìn)行分析。其原理如下：     高等植物體內(nèi)葉綠素有a，b兩種，二者都易溶于乙醇、乙醚、丙酮和氯仿。葉綠素a，b分別對663nm和645nm波長的光有*大吸收，且兩吸收曲線相交于652nm處。因此，將植物中葉綠素經(jīng)適當(dāng)提取，然后在645nm、663nm和652nm處測其光吸收值，*可求得葉綠素含量。

       具體測試方法和計算公式如下：

       ?均勻稱取植物樣品5g于研缽中，加入少許石英砂（約0.5～1g）和冷丙酮充分研磨后倒入100ml容量瓶中，然后用丙酮分次洗滌研缽并倒入容量瓶中，*后用丙酮定容至100ml。

       ?充分振搖后用濾紙過濾。取濾液分別在645nm、652nm和663nm處測其光吸收值。以95%的丙酮作空白。

       上述方法實驗步驟繁瑣，不適合現(xiàn)場快速測量，只能用于實驗室研究。為了解決困擾現(xiàn)場測試人員遇到的難題。近些年逐漸出現(xiàn)了一些便攜式葉綠素測量儀，其中CCM-300測量*為穩(wěn)定*。這些儀器能夠快速測量植物的葉綠素含量，為現(xiàn)場快速評估提供了選擇。

       Gitelson等（1999）比較了多個熒光激發(fā)波長和發(fā)射波長與葉綠含量的相關(guān)性，他們發(fā)現(xiàn)，使用多種激發(fā)波長和較窄范圍的紅外與遠(yuǎn)紅外發(fā)射熒光具有較好的結(jié)果。當(dāng)將熒光的發(fā)射峰從685nm移動到700nm時，被葉綠素的重吸收和再發(fā)射的額外熒光被降至*低。

       CCM-300使用了460nm的二極管（藍(lán)光），可輕微的透過葉片，因此葉綠素對發(fā)射熒光的重吸收和再發(fā)射不再是一個問題。相較于傳統(tǒng)的吸收法測量設(shè)備，這些改變能夠測量更大范圍的葉綠素含量（42 mg/m2~675mg/m2）。因為較長的激發(fā)光能夠到達(dá)葉片深處，導(dǎo)致更高的重吸收，CCM-300使用460nm激發(fā)光，絕大多數(shù)熒光來自于葉肉細(xì)胞，并且重新釋放的熒光被將至*低（Bushman et al.,2007）。

       CCM-300從設(shè)計上將Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng)降至*低。即使樣品光適應(yīng)或者暗適應(yīng)20分鐘，測量結(jié)果也幾乎不受影響。Bushmann(2007)的研究結(jié)果表明，其他波長的熒光比率和方法則受該效應(yīng)影響顯著。與CCM-300使用的F735/F700比值不同，Bushman(2007)發(fā)現(xiàn)，在光合作用達(dá)到*大和暴露在光下時，690/F735的發(fā)射熒光比值表現(xiàn)出強(qiáng)烈的Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng)。他還發(fā)現(xiàn)，在Kautsky誘導(dǎo)效應(yīng)過程中，較短的發(fā)射熒光波長較波長較長的熒光變化較快，也可通過使用光強(qiáng)很低的調(diào)制光源降低該效應(yīng)。

       Buschmann的研究中使用了F690/F735比值與葉綠素含量的關(guān)系，在溫度從23℃降至4℃時，該比值可下降25%。這是由于狀態(tài)轉(zhuǎn)換和PSI熒光引起的。而當(dāng)使用CCM-300測量美國五針?biāo)蓵r（溫度從20℃降至3℃），F(xiàn)735/F700僅從1.72降至1.68。

       上述結(jié)果表明，CCM-300很好的克服了葉綠素?zé)晒獾淖兞拷o測量帶來的困難，是*、可靠測量葉片葉綠素含量的儀器。