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扩环荧光碱基类似物x-腺嘌呤分子基态和激发态性质的理论研究

张来斌 任廷琦

扩环荧光碱基类似物x-腺嘌呤分子基态和激发态性质的理论研究

张来斌, 任廷琦
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  • 近年来, 设计合成荧光碱基类似物成为科学家研究的一个热点. 利用含时密度泛函理论考察了腺嘌呤类似物x-腺嘌呤的电子激发态性质, 计算了其电子吸收光谱和荧光光谱, 并对其若干低能电子激发态进行了详细解析归属. 同时考察了甲醇溶剂、糖环和与胸腺嘧啶配对对其光谱性质的影响. 研究表明, 在低能区域, x-腺嘌呤的吸收光谱与天然腺嘌呤相比发生了很大红移, 使其可以被选择性地激发. 计算得到的吸收光谱和荧光光谱与实验值符合很好. 溶剂化和糖环对x-腺嘌呤的电子吸收光谱具有增色效应, 同时发现溶剂化和糖环均使其荧光发生红移, 而碱基配对对其最低激发态ππ* 和荧光发射无显著影响, 但使其最低nπ* 态发生显著蓝移.
    • 基金项目: 山东省自然科学基金(批准号: ZR2011BQ026)和曲阜师范大学科研启动基金 (批准号: BSQD20100107)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-11-13
  • 修回日期:  2013-01-11
  • 刊出日期:  2013-05-20

扩环荧光碱基类似物x-腺嘌呤分子基态和激发态性质的理论研究

  • 1. 曲阜师范大学物理工程学院, 曲阜 273165;
  • 2. 山东科技大学理学院, 青岛 266590
    基金项目: 

    山东省自然科学基金(批准号: ZR2011BQ026)和曲阜师范大学科研启动基金 (批准号: BSQD20100107)资助的课题.

摘要: 近年来, 设计合成荧光碱基类似物成为科学家研究的一个热点. 利用含时密度泛函理论考察了腺嘌呤类似物x-腺嘌呤的电子激发态性质, 计算了其电子吸收光谱和荧光光谱, 并对其若干低能电子激发态进行了详细解析归属. 同时考察了甲醇溶剂、糖环和与胸腺嘧啶配对对其光谱性质的影响. 研究表明, 在低能区域, x-腺嘌呤的吸收光谱与天然腺嘌呤相比发生了很大红移, 使其可以被选择性地激发. 计算得到的吸收光谱和荧光光谱与实验值符合很好. 溶剂化和糖环对x-腺嘌呤的电子吸收光谱具有增色效应, 同时发现溶剂化和糖环均使其荧光发生红移, 而碱基配对对其最低激发态ππ* 和荧光发射无显著影响, 但使其最低nπ* 态发生显著蓝移.

English Abstract

参考文献 (22)

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