2005 m. žurnale „Science“ publikuotas straipsnis, kuriame aprašomas nustatytas sudėtingas fotosintezės savireguliavimo mechanizmas. Šį darbą paskelbė bendra Kalifornijos universiteto Berklyje bei Lorenco nacionalinės laboratorijos mokslininkų grupė, kurioje dirbo du lietuviai – daktaras Donatas Zigmantas ir Vilniaus universiteto Teorinės fizikos katedros profesorius Leonas Valkūnas. Profesorius ilgai viešėjo Jungtinėse Valstijose ir tobulino savo sukurtą tyrinėjimų mechanizmą. Jo ir kitų mokslininkų atradimo esmė – dirbtinės fotosintezės metu gali būti gaminama energija.

Nuo 2011 iki 2014 metų vadovauja Europos socialinio fondo lėšomis finansuojamam moksliniam projektui „Kvantinis sužadinimų supainiojimas ir jų dinamika baltymuose bei molekulinėse nanostruktūrose“. Projekto tikslas – nustatyti nefotocheminio gesinimo, atsirandančio lapuose ir chloroplastuose, mechanizmą. 

Domėjimosi sritys

Sužadinimo ir krūvio pernašos reiškiniai fotosintezėje, molekulinių struktūrų, biologinių molekulių spektroskopija.

Publikacijos

63 (2001–2010 m.), citavimų skaičius: 576.

Narystė, pareigos

Lietuvos mokslų akademijos narys.

Vilniaus universiteto branduolio fizikos, aplinkos fizikos ir biofizikos studijų komiteto pirmininkas.

Fizikos fakulteto Modernių technologijų vadybos studijų programos pirmininkas.

„Lietuvos fizikos žurnalo“ ir „Environmental and Chemical Physics“ redkolegijų narys.

Įvertinimai

2010 m. Mokslų akademijos Adolfo Jucio premija.

2001 m. Lietuvos mokslo premija už darbų ciklą „Eksitonai fotosintezėje (1990–2000 m.)“.