Qbics计算揭示光合作用中的量子开关机制
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳转化为有机物质的重要过程。最近,通过Qbics软件多态密度泛函理论计算和冷冻电镜实验的研究揭示了光合作用中一个重要的量子开关机制。该研究发现,植物光合体系的捕光天线通过其构象的变化调控激发态能量转移量子通道,实现光能捕捉与能量耗散之间的灵活切换。这一机制能在极短时间内对光强变化做出快速响应,以确保光合作用的高效率和光保护的平衡。 该研究由深圳湾实验室量子生物学高加力团队和中国科学院物理研究所超快光谱翁羽翔团队合作完成,近日发表在《自然—植物》上。 研究团队应用冷冻电镜结构,运用了他们发展的多态密度泛函理论和Qbics软件程序,模拟了捕光天线LHCII中叶绿素(Chl612)和叶黄素(Lut1)之间的激发态能量转移耦合强度及其对应在不同外界光照条件下的变化。计算结果与实验测定的荧光淬灭速率相吻合。 研究发现,在Chl612和Lut1之间的距离变化0.1?范围内,光合体系的亮态和暗态之间能......阅读全文
Qbics计算揭示光合作用中的量子开关机制
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳转化为有机物质的重要过程。最近,通过Qbics软件多态密度泛函理论计算和冷冻电镜实验的研究揭示了光合作用中一个重要的量子开关机制。该研究发现,植物光合体系的捕光天线通过其构象的变化调控激发态能量转移量子通道,实现光能捕捉与能量耗散之间的灵活切换。这一机制能在极短
中科院实现硅基异质集成的片上量子点发光
近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所硅光课题组研究员武爱民团队/龚谦团队与浙江大学副教授金毅课题组合作,在硅基衬底上研制出超小尺寸的包含InAs量子点的纳米共振结构,基于准BIC原理实现了O波段的片上发光。7月28日,相关研究成果以Heterogeneously integrated quan