ADF Highlight:DNA发夹结构中深能级空穴转移导致超快电荷迁移(Nature Chemistry,2016)

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参考文件:

Nicolas Renaud, Michelle A. Harris, Arunoday P. N. Singh, Yuri A. Berlin, Mark A. Ratner, Michael R. Wasielewski, Frederick D. Lewis & Ferdinand C. Grozema, Deep-hole transfer leads to ultrafast charge migration in DNA hairpins. Nature Chemistry

通过DNA双螺旋的电荷转移在化学与生物化学中是非常基本的研究课题,而且也有潜在的应用,例如DNA纳米电子学。在DNA纳米电子学领域,人们对如何影响、增强电荷转移有相当的兴趣。本文中,展示了DNA电荷转移的一种新机制,也就是所谓的“深能级空穴转移”,空穴通过核碱基的能量很低的电子态,发生长程转移。

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SA与SD常被用作空穴的供体和受体,来探测沿着DNA“发夹”的电荷转移

本文结合实验与理论计算研究表明,通过改变电荷入射的能量相关性质,可以实现这样的电荷转移。这种方式可以将转移率提高两个数量级,并且对距离的依赖很弱。这种转移比以前的转移机制(弛豫到低能量态的方式)要快很多。这开启了优化DNA电荷转移的新方向,对电荷转移率的提高达到了史无前例的水平。

本文使用了ADF模块 的转移积分功能。

关键词:DNA nanostructures,Electron transfer

 

 
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