《金團簇與非Watson-Crick鹼基對相互作用的理論和實驗研究》是依託山西大學，由曹國進擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：金團簇與非Watson-Crick鹼基對相互作用的理論和實驗研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：曹國進
- 依託單位：山西大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
為了實現納米材料的套用，人們開始利用特殊DNA片段的分子識別能力來對金納米顆粒進行可控自組裝。組裝過程中的一個關鍵因素是金納米顆粒與非Watson−Crick鹼基對的相互作用，同時，由於自組裝功能化材料在生物和醫藥方面有著潛在的套用，它們的生物安全性受到很大關注。深入認識亞納米尺寸的金團簇與非Watson−Crick鹼基對的結構和特性，對於實現這些金納米材料的可控自組裝、以及了解組裝而成的功能化材料的生物安全性具有重要意義。我們計畫利用含相對論的量子化學計算結合光電子能譜實驗來尋找亞納米尺寸的金團簇-非Watson−Crick鹼基對複合物的最優結構，在此基礎上研究它們的相互作用，認識其成鍵規律、電子、質子轉移特性以及結構和特性的尺寸效應等，有助於我們去了解金團簇對DNA分子片段選擇性規律，為可控自組裝功能化材料的製備以及認識其生物安全性提供有價值的信息。
結題摘要
為了實現納米材料的套用，人們開始利用特殊DNA片段的分子識別能力來對金納米顆粒進行可控自組裝。組裝過程中的一個關鍵因素是金納米顆粒與非Watson−Crick鹼基對的相互作用，同時，由於自組裝功能化材料在生物和醫藥方面有著潛在的套用，它們的生物安全性受到很大關注。通過不同方法的對比，確定了適用於金團簇與非Watson−Crick鹼基對複合物體系的高精度理論計算方法。對(nucleobase)2Au+複合物進行了光解離實驗和理論計算，確定了失去一個核酸鹼基-金的複合物是最主要的光解離通道。同時研究了高穩定的GUAu22+，G2Au22+和TGAu2GT2+陽離子的結構，成建特性和質子轉移過程，並且對金團簇與Hoogsteen鹼基對等非Watson−Crick鹼基對形成團簇的幾何和電子結構、成鍵規律，質子轉移過程和物理化學性質進行了規律性的總結。
