周围水分子如何改变 DNA 的电子与磁性性质
化学物理
2010-08-13 v1
摘要
本研究发现水分子对 DNA 的输运和磁性性质具有显著影响,这为 DNA 在分子电子学中的应用开辟了现实机遇。碱基与水分子的相互作用导致部分键断裂并出现未束缚的电子。这些未束缚电子在室温下对电荷转移的贡献显著,可高达 1000 倍;但在低温下,电荷转移效率由位于链内碱基上的两个未束缚电子的自旋相互作用决定。仅当未束缚电子的自旋反平行时,碱基间的电荷交换才被允许。因此,DNA 分子的电导率可通过磁场进行调控。该效应具有开发基于 DNA 分子的纳米级自旋电子器件的潜在应用,其中自旋相互作用的效率将由 DNA 序列决定。
引用
@article{arxiv.0807.1048,
title = {How the surrounding water changes the electronic and magnetic properties of DNA},
author = {Julia Berashevich and Tapash Chakraborty},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.1048},
year = {2010}
}