激发态DNA碱基对分子间相互作用的理论研究

[目的]利用本课题组发展的定量分析方法研究激发态DNA碱基对分子间相互作用的本质,以及不同类型的电子跃迁对DNA碱基对分子间相互作用的影响.[方法]采用广义Kohn-Sham能量分解分析方法(generalized Kohn-Sham based energy decomposition analysis, GKS-EDA),对两种Waston-Crick构型和两种stacked构型的DNA碱基对分子间相互作用本质进行理论研究.[结果]对于Waston-Crick构型的碱基对,n→π^*跃迁削弱了轨道极化作用但加强了电子相关作用,激发态分子间相互作用由电子相关作用主导,而π→π^*跃迁对分子间氢键影响较小;对于stacked构型的碱基对,π→π^*跃迁削弱了静电相互作用但增强了电子相关作用.[结论] Waston-Crick构型碱基对分子间相互作用本质受电子激发跃迁影响较大,而电子激发跃迁基本不改变stacked构型碱基对分子间相互作用本质.     

理论与计算化学研究进展

化学是一门有坚实理论体系的基础学科,作为其中一个分支,理论与计算化学的飞速发展使得化学成为实验与理论并重的科学.结合价键理论方法、生物体系理论模拟和激发态光化学、固体表面与纳米结构体系、复杂体系分子量子动力学和密度泛函理论方法发展和核磁共振理论研究等,简要回顾了近期本研究团队和国内外本学科的发展情况,重点介绍了厦门大学在量子化学理论计算方法发展、计算程序研发、复杂体系的动力学以及酶催化反应的计算模拟等方面的研究.