Photon management in supramolecular peptide nanomaterials
Photon management in supramolecular peptide nanomaterials
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超分子肽纳米材料中的光子管理
DOI：
10.1088/1748-3190/aa9685
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发表时间：
2018
影响因子：
3.4
通讯作者：
Tovar, John D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tovar, John D
具有共价π电子功能的自组装肽提供了在基于蛋白质的纳米材料内创建离域导管的新方法。我的小组最近的研究在这方面进行了总结，详细介绍了基本的自组装和电子物理表征，验证了所得肽纳米材料中存在的电子耦合。使用这些初步研究作为基准，正在进行的研究，以创造更复杂的光子能量离域计划，跨越激子和福斯特能量转移到低带隙掺杂剂网站（其中46%的观察到的光致发光可以通过添加1摩尔%的能量受体而猝灭），在持续超过1纳秒的光诱导电子转移之后产生电荷分离态，以及使用动力学控制来指示自分选（在长时间尺度上，约100%）。几个小时）或亲密的共组装（在短时间尺度，约。几秒）的多个肽组分。肽coassemblies描述，表现出直接激子迁移到低能量网站和后续的电荷分离事件，非常模仿相关的光合作用过程。
Self-assembling peptides with covalent pi-electron functionality offer new ways to create delocalized conduits within protein-based nanomaterials. My group's recent research is summarized in this regard, detailing foundational self-assembly and photophysical characterizations that validate the electronic couplings existing within the resulting peptidic nanomaterials. Using these initial studies as a benchmark, ongoing studies to create even more complex photonic energy delocalization schemes are presented, spanning excitonic and Förster energy transfer to low-bandgap dopant sites (whereby 46% of the observed photoluminescence could be quenched by the addition of 1 mol% of an energy acceptor), the creation of charge separated states following photoinduced electron transfer that persisted for over a nanosecond, and use of kinetic control to dictate self-sorting (at long time scales, ca. several hours) or intimate coassembly (at short time scales, ca. several seconds) of multiple peptide components. Peptide coassemblies are described that exhibit both directed exciton migration to low-energy sites and follow-up charge separation events, very much in mimicry with relevant photosynthetic processes.
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