基于石墨烯纳米间隙的DNA碱基对测序的Aviram-Ratner整流机制
介观与纳米尺度物理
2012-05-30 v2
摘要
我们证明，由于核碱基之间的空间分离和弱氢键作用，沃森-克里克DNA碱基对等生物分子可以表现为生物Aviram-Ratner电整流器。我们采用并行计算实现的第一性原理非平衡格林函数理论，确定了石墨烯-碱基对-石墨烯结的电响应。结果表明，吸附在石墨烯纳米间隙上的胞嘧啶-鸟嘌呤碱基对呈现不对称（整流）电流-电压响应。与此形成鲜明对比的是，胸腺嘧啶-腺嘌呤碱基对呈现对称响应。我们提出将电流-电压响应的不对称性作为传感判据，以应对通过石墨烯纳米间隙进行快速DNA测序的技术挑战。
引用
@article{arxiv.1201.0221,
title = {Aviram-Ratner rectifying mechanism for DNA base pair sequencing through graphene nanogaps},
author = {Luis A. Agapito and Jacob Gayles and Christian Wolowiec and Nicholas Kioussis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.0221},
year = {2012}
}