DNAナノデバイス創製におけるバイオ・ナノ流動ダイナミクス

DNA 纳米器件创建中的生物纳米流体动力学

• 批准号: 05J04986
• 负责人: 丸山 洋平
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J04986/
• 关键词: DNA; フント側; ビリアル定理; フント則; メチレン分子; 分子デバイス

本年度はDNAナノデバイス創製のための基礎研究として、フントスピン多重度則の成立要因を研究した.フントのスピン多重度則は「同一電子配置から生じる多重項の中で,スピン最多重度状態が最も低いエネルギーを示す」という経験則である.原子から固体中の部分電子系にまで幅広く成立する.この経験則は多くの教科書・参考書で「原子核電子間引力エネルギーVeeの低下,すなわち交換エネルギーによる利得に原因する」と説明されている.しかし,この摂動論的な解釈はビリアル定理に違反する誤謬である.分子系のフント則については,H2,O2, C2などの低励起状態に対して,HFおよびClによる研究が既に行われている.その結果,これらの分子の高スピン状態では,すべてVeeは増加し,その安定性はVenの低下に原因することが報告されている.しかし,これらの計算は高精度を欠いており,フント経験則の解釈に重要である差のビリアル定理が十分満たされていない.本研究では,これらの分子系から生じる三重項と一重項に対して,ビリアル定理およびエネルギー差に対するを高精度で満たす計算を実行した.この計算結果から,高スピン状態では,Veeは増加し,その安定性はVenの低下に原因することが判明した.

This year, we will conduct basic research on the creation of DNA and research on the key factors for the establishment of DNA multiple-level theory. If there are multiple heavy items in the same electronic configuration, then there are multiple heavy items in the same electronic configuration. If there are multiple heavy items in the same electronic configuration, then there are multiple heavy items in the same electronic configuration. Some electronic systems in atomic solids are found to be of great amplitude. The explanation of this theory is given in many textbooks and reference books,"The reason why the gravitational force between electrons in atomic nuclei decreases and the exchange rate increases." The solution to this problem is a violation of the theorem. The molecular system is characterized by low excitation state of H2,O2, C2,HF and Cl. As a result, the high temperature state of these molecules is reported in this paper. In addition, the calculation of this problem is highly accurate, and the solution of this problem is important. In this study, the triple term and the single term of the molecular system are calculated with high accuracy. The calculation results show that Vee increases when Ven is high, and the cause of Ven's low stability is clear.

项目成果

Ab Initio study of DNA Double-Strand Breaks by Hydroxyl Radical

羟基自由基导致 DNA 双链断裂的从头开始研究

• 发表时间: 2005
• 期刊: JSME.Int.J., Ser.B. 48
• 作者: Youhei MARUYAMA;et al.
• 通讯作者: et al.

Mathematical Model for Polaronic Effects of Charge Transport in DNA

DNA 中电荷传输的极化子效应的数学模型

• 发表时间: 2005
• 期刊: JSME.Int.J., Ser.B. 48
• 作者: Satoyuki KAWANO;et al.
• 通讯作者: et al.