分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得重要进展

日前,中国科学技术大学化学与材料科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室罗毅教授研究团队张群教授课题组,在凝聚相分子体系“光学暗态”(自旋禁戒三线态)超快动力学研究方面取得重要进展,相关研究成果发表在《物理化学·化学物理》和《美国化学会志》。 如何有效探测自旋禁戒激发三线态(“光学暗态”)空间的动力学演化,一直是光物理、光化学和光生物研究领域颇为关注的棘手难题。由于存在诸如内转换和分子内振动能量再分布等快速弛豫过程,抽提并刻画发生于“光学暗态”空间的动力学演化十分困难。为此,团队研究人员另辟蹊径,利用高激发的“光学明态”(自旋允许单线态)到“光学暗态”(自旋禁戒三线态)的快速能量转移(系间窜跃),采用一种反常规的“时序反转飞秒泵浦–探测”技术,在模型分子体系(孔雀石绿分子)中实现了对发生在“光学暗态”空间“纯净的”超快动力学演化过程的实时跟踪和刻画。这项非线性光谱技术的发展,为分子发光学、光子学以及量子调控等相关研究打开了......阅读全文

研究揭示分子伴侣的动力学机制

  3月20日,国际期刊《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院生物物理研究所柯莎(Sarah Perrett)研究组题为Kinetics of the conformational cycle of Hsp70 reveals the importance of the dynami

聚焦“超分子组装”--建设“高分子结构与动力学”研究平台

   鸡蛋煮熟后为何会凝固?肥皂为何能去除污物?如何精准控制材料的功能与性质……这些看似寻常的问题中蕴含着丰富的科学原理,是基础研究领域科学家们孜孜以求的课题。  11月21日至23日,美国工程院院士Edwin L. Thomas,欧洲科学院院士Egbert W. Meijer,以色列科学院、欧洲科

单分子动力学研究阐释UvrD解旋酶的工作机理

  解旋酶是一种常见的马达蛋白,它以核酸单链为轨道沿着核酸链定向移动,并利用ATP水解提供的能量打开互补的核酸双链, 获得单链。解旋酶在DNA的复制、修复、重组以及转录等代谢过程都起着重要作用。但是人们迄今还没有完全理解解旋酶的解旋机制。单分子操纵技术帮助人们在单分子水平定量研究解旋酶的解旋动力学,

单分子动力学研究阐释UvrD解旋酶的工作机理

解旋酶是一种常见的马达蛋白,它以核酸单链为轨道沿着核酸链定向移动,并利用ATP水解提供的能量打开互补的核酸双链, 获得单链。解旋酶在DNA的复制、修复、重组以及转录等代谢过程都起着重要作用。但是人们迄今还没有完全理解解旋酶的解旋机制。单分子操纵技术帮助人们在单分子水平定量研究解旋酶的解旋动力学,是研

飞秒激光场原子分子动力学研究取得进展

不同原子分子体系在飞秒激光场中的光电子角分布  强飞秒激光诱导产生的电离电子束具有超高时间(亚飞秒尺度)和空间(亚埃尺度)分辨特征,是一种探测原子分子内部结构及超快动力学演化的有力工具。原子分子在强飞秒激光场中的高阶阈上电离现象由电离电子与母核发生弹性碰撞引起。由于电离电子携带了初始原子分子结构信息

复杂分子体系反应动力学研究获新进展

  近日,中科院大连化物所研究员韩克利带领复杂分子体系反应动力学研究团队,在全无机钙钛矿光电探测器动力学研究中取得新进展。该研究团队发现全无机钙钛矿微晶激发态载流子存在快速扩散行为,以此制备出的光电探测器具有超高灵敏度和快速时间响应。相关研究成果发表在《先进材料》上。  光电探测器在信号处理、通讯、

单分子动力学研究阐释UvrD解旋酶的工作机理

  解旋酶是一种常见的马达蛋白,它以核酸单链为轨道沿着核酸链定向移动,并利用ATP水解提供的能量打开互补的核酸双链, 获得单链。解旋酶在DNA的复制、修复、重组以及转录等代谢过程都起着重要作用。但是人们迄今还没有完全理解解旋酶的解旋机制。单分子操纵技术帮助人们在单分子水平定量研究解旋酶的解旋动力学,

单分子动力学研究阐释UvrD解旋酶的工作机理:

解旋酶是一种常见的马达蛋白,它以核酸单链为轨道沿着核酸链定向移动,并利用ATP水解提供的能量打开互补的核酸双链, 获得单链。解旋酶在DNA的复制、修复、重组以及转录等代谢过程都起着重要作用。但是人们迄今还没有完全理解解旋酶的解旋机制。单分子操纵技术帮助人们在单分子水平定量研究解旋酶的解旋动力学,是研

单个DNA分子的凝聚动力学研究中获得新成果

  无论是在病毒还是在细胞中,DNA皆以紧密压缩的结构存在。比如,在真核细胞中,DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,并进一步凝聚成大家熟知的染色体结构。在哺乳动物精子中,DNA凝聚成更致密的面包圈状(toroid)结构。了解DNA这些紧密排列的结构,并分析它们形成的动力学过程,对认识DNA复制甚至繁殖

科学家在原子分子动力学参数研究方面取得进展

  中国科学技术大学物理学院近代物理系朱林繁课题组与中国科学院上海应用物理研究所、日本SPring-8同步辐射等国内外同行合作,在乙炔和氧分子的动力学参数研究方面取得新进展,研究成果连续发表在国际杂志Astrophysical Journal Supplement Series [ApJS,234:

煤中多组分气体扩散的分子动力学研究获进展

  气体在致密储层中的运移是地下气体能源(如煤层气和页岩气)开采的关键问题,大量吸附态气体经历解吸、扩散进入裂隙后经渗流得以开采。扩散是气体从致密储层微孔中进入裂隙的主要方式。相对渗流,扩散属于慢过程,是气体运移的决速步骤,对气体扩散过程的深入理解对于能源气体开发有重要意义。  由于地下储层对二氧化

煤中多组分气体扩散的分子动力学研究获进展

  气体在致密储层中的运移是地下气体能源(如煤层气和页岩气)开采的关键问题,大量吸附态气体经历解吸、扩散进入裂隙后,经渗流得以开采。扩散是气体从致密储层微孔中进入裂隙的主要方式,对气体扩散过程的深入理解对于能源气体开发有重要意义。  近日,中国科学院武汉岩土力学研究所科研人员利用分子动力学,研究了煤

分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得重要进展

  日前,中国科学技术大学化学与材料科学学院、合肥微尺度物质科学国家实验室罗毅教授研究团队张群教授课题组,在凝聚相分子体系“光学暗态”(自旋禁戒三线态)超快动力学研究方面取得重要进展,相关研究成果发表在《物理化学·化学物理》和《美国化学会志》。   如何有效探测自旋禁戒激发三线态(“光学暗态”)空间

我国在原子分子超快动力学研究方面取得重要进展

  飞秒强激光为在原子时空尺度(阿秒时间与亚埃空间尺度)探测物质微观结构及电子超快动力学提供了重要手段。近日,我国专家在利用飞秒强激光探测原子分子结构及电子超快动力学研究方面取得重要进展。图片来源于网络  飞秒强激光诱导的电离电子波包或可重新返回母离子实并与之发生再散射过程,由再散射引起的高次谐波谱

研究人员在催化动力学拆分获取光学纯酮类分子

  光学纯-官能团化的酮类分子在有机合成、工业生产、制药行业等都具有重要的作用,所以这类分子的不对称合成一直是学术界的研究重点之一。尽管已经有多种方法实现各类-官能团化的酮的不对称合成,但这些方法的普适性和兼容性都具有较大局限,往往只能实现特定类型的底物和某一种官能团的引入;具有普适性的能同时获得多

大连化物所四原子体系分子反应动力学研究取得重要突破

   在6.9kcal/mol碰撞能下HD + OH → H2O + D微分反应截面的实验(A)和理论(B)结果比较  化学反应微分截面的实验测量能够最细致地反映一个化学反应的本质特征,而通过求解在势能面上运动的原子核的薛定谔方程来得到基元化学反应的微分截面则是量子动力学理论计算的终

武汉物数所分子超快动力学研究取得新进展

     光电子动能分布(左图)和光电子角分布(右图)随时间的变化   由中国科学院武汉物理与数学研究所/武汉国家光电实验室张冰研究员领导的研究小组在分子超快动力学的研究上取得重要进展:通过飞秒时间分辨光电子影像技术,成功观察到了二硫化碳分子里德堡态波包组分的实时演化过程

大连化物所分子反应动力学研究获得突破性进展

  近日,中科院大连化学物理研究所分子反应动力学研究工作获得突破性进展。由分子反应动力学国家重点室肖春雷、孙志刚、杨学明、张东辉等撰写的论文Dynamical Resonances Accessible Only by Reagent Vibrational Excitation in t

单分子高速AFM:每秒50帧实时跟踪分子动力学

  分析测试百科网讯 布鲁克今天宣布发布NanoRacer高速AFM系统。凭借每秒50帧的前所未有的成像速度,这为高速扫描功能树立了新的里程碑,从而可以使用原子力显微镜(AFM)实时实时显示动态生物过程。与该领域的领先专家紧密合作开发的NanoRacer还具有原子分辨率和无与伦比的用户友好性,有望提

大连化物所水分子光化学动力学研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员袁开军和中科院院士杨学明团队在水分子真空紫外波段光解动力学机理研究方面取得新进展,相关工作发表在《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。  水分子广泛存在于宇宙中,其与真空紫外光相互作用是高

使用分子动力学模拟红外光谱

  化学中经常用红外光谱来分析溶液的组成和变化,因为某些分子基团有红外特征指纹。问题是,溶剂和溶质的峰常常叠在一起,分析起来甚是棘手。所以,我们可以借助于分子动力学模拟来模拟溶剂的红外光谱,以便帮助分析整个溶液的红外光谱。  要想计算一种物质的红外光谱,最简单的方法是用量子化学计算气相中的一个单分子

我国科学家在分子碰撞传能动力学研究中取得重要进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:21590802)等的资助下,南京大学谢代前教授团队开展了HF–HF振动传能的全维量子动力学理论研究,并发现该体系与一般的传能规则相违背。研究成果于10月11日以“Breakdown of Energy Transfer Gap Laws Revealed by

物理所飞秒激光场原子分子动力学研究取得新进展

  原子或分子在强激光场中会发生电离,电离电子在激光场的驱动下有机会返回母离子并与其发生碰撞,由此产生一系列的强场效应:当电子碰撞并与母离子再结合时,它辐射高次谐波光子;当电子与母离子发生弹性碰撞时,它将从激光场中吸收更多的光子发生高阶阈上电离;当电子与母离子发生非弹性碰撞时,母离子

中国科大分子体系“光学暗态”超快动力学研究取得进展

  日前,中国科学技术大学教授罗毅研究团队的张群教授课题组,在凝聚相分子体系“光学暗态”(自旋禁戒三线态)超快动力学研究方面取得重要进展。  如何有效探测自旋禁戒激发三线态(“光学暗态”)空间的动力学演化,一直是光物理、光化学和光生物研究领域颇为关注的棘手难题。由于存在诸如内转换和分子内振动能量再分

简述低分子肝素的药代动力学

  低分子肝素的抗凝血因子Xa活性t1/2。明显长于普通肝素,体内t1/2约为普通肝素的8倍,其抗凝血因子Xa活性的生物利用度是普通肝素的3倍。静注维持12h,皮下给药的生物利用度几乎达100%。1次/d即可,使用方便。

蛋白质结构预测和分子动力学

   作为结构基因组研究的互补,蛋白质结构预测的目标是发展出有效的能够提供未知结构(未通过实验方法得到)蛋白质的可信的结构模型。目前最为成功的结构预测方法是同源建模;这一方法是利用序列相似的蛋白质(已知结构)的结构作为“模板”。而结构基因组的目标正是通过解析大量蛋白质的结构来为同源建模提供足够的模板

物理所等在单个DNA分子的凝聚动力学研究中获得新成果

  无论是在病毒还是在细胞中,DNA皆以紧密压缩的结构存在。比如,在真核细胞中,DNA缠绕在组蛋白周围形成核小体,并进一步凝聚成大家熟知的染色体结构。在哺乳动物精子中,DNA凝聚成更致密的面包圈状(toroid)结构。了解DNA这些紧密排列的结构,并分析它们形成的动力学过程,对认识D

福建物构所等在离子溶液水分子动力学研究中取得进展

  溶液中的离子与溶剂的相互作用是一个在能源、催化、材料、医药等许多国民经济重要领域受到广泛关注的基本科学问题。例如,新近出现的水基碱金属离子电池使用高浓度的离子水溶液作为电解液,与常规离子蓄电池相比,更加安全,价格更低廉,效率更高。深刻理解溶液中离子与周围水分子之间的相互作用和关联,对深刻理解电池

大连化物所纳米晶敏化分子三线态动力学研究取得新进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所光电材料动力学创新特区研究组研究员吴凯丰团队基于量子限域的钙钛矿纳米晶有效地实现了可见光驱动的萘三线态敏化。相关成果发表于《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)上。  萘作为形式最简单、三线态能量最

双分子亲核取代反应的反应动力学

SN2属于二级反应,决速步与两个反应物的浓度相关:亲核试剂[Nu]和底物[RX]。r=k[RX][Nu]与此相对比的是单分子亲核取代反应—SN1反应,亲核取代反应的另一种机理。此类反应中,底物中的C-X键首先异裂为碳正离子和X-,是较慢的一步,然后亲核试剂Nu立即与碳正离子结合,得到含C-Nu键的产