纳米间隙限域水的太赫兹动力学抑制
光学
2023-11-07 v2 软凝聚态物质
摘要
纳米限域水在多种体系中已被广泛研究,其在静态条件下表现出低介电常数;然而,由于缺乏稳健平台,其动力学在很大程度上未被探索,尤其在氢键动力学发生的太赫兹(THz)频段。我们报道了限域于 2 至 20 纳米宽金属间隙中纳米限域水的 THz 复折射率,涵盖了从主要为界面水到准体相水。这些环绕水分子的环形纳米间隙显著增强了光与物质相互作用,使得对纳米厚度水层的实部和虚部折射率均可精确测量。在极端限域下,对应于 THz 频段的氢键网络长程关联动力学受到抑制,导致即便“非界面”水的太赫兹介电常数也显著下降。该平台为理解水分子长程集体动力学提供了宝贵见解,而这对认识蛋白质折叠、脂筏与分子识别等水介导过程至关重要。
引用
@article{arxiv.2310.19236,
title = {Suppressed terahertz dynamics of water confined in nanometer gaps},
author = {Hyosim Yang and Gangseon Ji and Min Choi and Seondo Park and Hyeonjun An and Hyoung-Taek Lee and Joonwoo Jeong and Yun Daniel Park and Kyungwan Kim and Noejung Park and Jeeyoon Jeong and Dai-Sik Kim and Hyeong-Ryeol Park},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.19236},
year = {2023}
}