Reaction dynamics studied via femtosecond X-ray liquidography at X-ray free-electron lasers.
Reaction dynamics studied via femtosecond X-ray liquidography at X-ray free-electron lasers.
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DOI：
10.1039/d2sc00502f
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发表时间：
2022-07-29
期刊：
影响因子：
8.4
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
X射线自由电子激光器（XFEL）提供飞秒X射线脉冲，适用于具有飞秒时间分辨率的泵浦-探测时间分辨研究。自2009年第一台XFEL问世以来，近年来，各种泵浦探测技术在XFEL中得到了大量应用。其中，时间分辨X射线液相色谱法（TRXL）是一种强大的方法，用于可视化在液体溶液相的结构动力学。在这里，我们通过飞秒TRXL（fs-TRXL）在XFEL研究的各种化学和生物分子系统，根据研究过程的重点，分为（i）键断裂和形成，（ii）电荷分布和电子转移，（iii）取向动力学，（iv）溶剂化动力学，（v）相干核波包动力学，和（vi）蛋白质结构动力学，并对每一类别作简要评述。我们还为尚未探索的领域制定了未来fs-TRXL研究的合理路线图。使用X射线自由电子激光器（XFEL）的飞秒X射线液相成像可视化反应动力学的各个方面。
X-ray free-electron lasers (XFELs) provide femtosecond X-ray pulses suitable for pump–probe time-resolved studies with a femtosecond time resolution. Since the advent of the first XFEL in 2009, recent years have witnessed a great number of applications with various pump–probe techniques at XFELs. Among these, time-resolved X-ray liquidography (TRXL) is a powerful method for visualizing structural dynamics in the liquid solution phase. Here, we classify various chemical and biological molecular systems studied via femtosecond TRXL (fs-TRXL) at XFELs, depending on the focus of the studied process, into (i) bond cleavage and formation, (ii) charge distribution and electron transfer, (iii) orientational dynamics, (iv) solvation dynamics, (v) coherent nuclear wavepacket dynamics, and (vi) protein structural dynamics, and provide a brief review on each category. We also lay out a plausible roadmap for future fs-TRXL studies for areas that have not been explored yet. Femtosecond X-ray liquidography using X-ray free-electron lasers (XFELs) visualizes various aspects of reaction dynamics.
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影响因子：
48
作者：
Cammarata, Marco;Levantino, Matteo;Schotte, Friedrich;Anfinrud, Philip A.;Ewald, Friederike;Choi, Jungkweon;Cupane, Antonio;Wulff, Michael;Ihee, Hyotcherl
通讯作者：
Ihee, Hyotcherl
影响因子：
13.6
作者：
Björling A;Berntsson O;Lehtivuori H;Takala H;Hughes AJ;Panman M;Hoernke M;Niebling S;Henry L;Henning R;Kosheleva I;Chukharev V;Tkachenko NV;Menzel A;Newby G;Khakhulin D;Wulff M;Ihalainen JA;Westenhoff S
通讯作者：
Westenhoff S
影响因子：
2.8
作者：
Baratz, Adva;Ruhman, Sanford
通讯作者：
Ruhman, Sanford
影响因子：
4.4
作者：
BANIN, U;RUHMAN, S
通讯作者：
RUHMAN, S
影响因子：
4.4
作者：
Cammarata, M;Lorenc, M;Ihee, H
通讯作者：
Ihee, H