外源核酸诱导的原核生物短Ago蛋白系统发挥功能的分子机理

详情 >>

由蛋白质动态结构调控的量子开关：植物在捕光态和能量淬灭态间的切换机制

中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心软物质物理实验室翁羽翔课题组与深圳湾实验室量子生物学、美国明尼苏达大学化学系高加力课题组合作，结合单颗粒冷冻电子显微镜技术与多态密度泛函理论计算，实验结果和理论计算共同在原子分子水平上揭示了高等植物LHCII在高效捕光和光保护功能间的切换机理。 详情 >>

单层WSe₂中相干声子介导的多体相互作用

本研究采用高时间分辨的飞秒二维电子光谱（2DES）和宽带泵浦探测（BBTA）技术，观测到单层WSe2中存在很强的电子-激子多体相互作用，并揭示相干光学声子显著地调节了电子-激子的耦合效应。实验结果表明电子（激子）-声子耦合产生的相干振荡信号可以持续几个皮秒。这一发现可进一步加深人们对TMDC材料中光诱导多体复合物形成机制的理解。 详情 >>

电子跃迁倾向规则：分子辐射与非辐射跃迁速率线性关系的理论与实验证明

该项工作给出了弱电声耦合下分子在外电场微扰的调控下辐射跃迁速率与非辐射跃迁速率的理论线性关系，并且通过葡聚糖-染料偶联分子与光合细菌捕光天线蛋白的实验数据对这一线性关系进行了验证。这一工作提供了对辐射与非辐射过程之间关系的进一步理解，并且在分子发光效率等方面有一定的理论预见指导作用。 详情 >>

人眼阻止紫外光损伤导致白内障的分子机制

α晶状体蛋白抑制紫外光诱导γ晶状体蛋白聚集的分子机制：紫外损伤的γD晶状体蛋白与解离出的α晶状体单体蛋白结合后形成αγ复合物，该复合物又与部分解离的α晶状体蛋白寡聚物重新结合，进而阻止了因γD晶状体蛋白之间聚集而导致的蛋白质沉淀。 详情 >>

电化学红外光谱揭示光合放氧中心锰簇拟合物在多重氧化还原状态中的结构重排

利用傅里叶变换红外光谱仪在低波数波段研究了人工合成的锰簇在电化学氧化过程中的结构变化，为光合放氧中心裂解水的反应机制研究开辟了一条新途径。 详情 >>

电子态分辨的多模耦合振动波包的二维电子光谱研究

结合傅里叶变换图谱和时频分析两个手段，在二维光谱的相干信号中区分出了振动波包的不同电子态起源及对应的光谱特征，并揭示了分子内存在的振动耦合相干作用，这为今后理解更为复杂的电子振动耦合相干传能过程提供了重要的理论基础。 详情 >>

蛋白质动态结构分子开关：植物捕光天线实现高效捕光和光保护功能间切换的机理研究

应用超快时间分辨荧光光谱及脉冲升温(T-jump)-纳秒时间分辨中红外瞬态光谱结合全原子分子动力学模拟及量子化学计算，实验与理论密切配合，揭示了高等植物光系统II主要捕光天线蛋白色素复合物(Light Harvesting Complex II，LHCII)三聚体，作为蛋白质分子机器，是如何实现高效捕光和光保护功能间可逆切换的机理。 详情 >>

X射线晶体学方法在非晶态物质研究中的应用取得进展

  原子尺度下的物质结构分析，对于上世纪科学和技术的发展起到了重大的推动作用。这种作用在本世纪还会继续增强。因为，21世纪的、原子尺度下的物质结构分析，有一个重要的动向：其分析对象将从晶态物质向所有非晶态的凝聚态物质扩展。在此个过程中，基于高强度的硬X射线自由电子激光（HXFEL）的X射线衍射分析是义不容辞的主力军，而冷冻电子显微学（Cryo-EM）则是个当仁不让的先锋。 详情 >>

MoTe2中超快载流子动力学研究

利用近红外以及中红外脉冲探测的瞬态吸收光谱技术，对少层MoTe2中光生载流子动力学行为进行了详细的研究。（J. Chem. Phys. 151, 114704 2019） 详情 >>

硼掺杂二氧化钛光催化剂的光解水反应机理研究

带隙能级扫描激发-飞秒、纳秒时间分辨中红外光谱（Phys. Chem. Chem. Phys., 2019, 21, 4349-4358） 详情 >>

二维材料及其异质结中超快电荷转移与能量耗散动力学研究

ACS Nano 2018, 12, 8961 详情 >>

粒径依赖SiO2纳米球表面电荷密度的定量测量

采用直径4.1-495.7 nm的球形纳米二氧化硅，在NaCl浓度为0.003 -1.2 mM, pH值为8.0下测定电泳迁移率，通过Henry近似得到Zeta电位值，从而根据泊松-玻耳兹曼模型计算得到表面电荷密度 详情 >>

室温下光合捕光复合物LHCII的激发态动力学和二维电子光谱的模拟

模拟了三种不同激发条件下，即叶绿素b的Qy带激发;叶绿素a的Qy带激发;以及两者同时激发的二维电子态相干光谱，确定了捕光天线LHCII中色素的能量传递路径和时间尺度，并与实验作比较，揭示了LHCII传能路径中的瓶颈态信号和动力学，进一步丰富了对光合作用捕光天线超快传能过程的认识 详情 >>

细菌叶绿素分子激发态多振动模耦合量子相干态的飞秒时间分辨二维电子光谱测量

利用二维电子光谱装置研究了细菌叶绿素分子的低振动频模与电子态耦合的相干激发，观测到了不同振动模在共振拉曼激发过程中的多个低频振动模和电子态耦合而形成的多振动模量子拍（波包），并在实验的基础上提出了二维光谱中的多振动模相干耦合的新机制，给出了多模耦合导致相干态的费曼路径及相应二维光谱所对应的范式谱，丰富了二维电子光谱研究领域的实验和理论。 详情 >>

相干焉否单光子？成败荣辱一噪声

—飞秒时间分辨荧光光谱新方法取得新进展 详情 >>

分子作用一小步，光电性质一跨步

研究结果揭示在高度结晶的酞菁锌薄膜中光吸收首先产生自由的载流子，这些载流子一边通过带边跃迁复合并发出荧光一边快速地局域化为具有电荷转移特性的激子 详情 >>

光催化半导体纳米材料带隙中间态能级测量方法的应用取得新进展

带隙激发扫描-瞬态红外光谱法确定的锐钛型和金红石型TiO2能带排列、束缚态电子费米能级(EFs)、表面深束缚态及体相浅束缚态能级。 详情 >>

高精度脉冲升温-纳秒时间分辨中红外瞬态光谱仪的成功研制

对蛋白质细胞色素c的脉冲升温-时间分辨中红外光谱测量结果表明，在蛋白质酰胺I'光谱范围（1600-1700 cm-1）内达到的平均测量精度为2×10-4ΔOD 。 详情 >>

蛋白质动态结构脉冲升温-时间分辨红外光谱研究新进展

利用变温FTIR和脉冲升温时间分辨红外光谱技术研究了DegP六聚体界面上的不同二级结构组份的热稳定性和开折叠动力学过程 详情 >>

二硫键异构酶（DsbC）异常生物活性的物理解析

在热脉冲作用下，位于二聚体结合界面区、由9对氢键构成的β-片层结构约在30纳秒的时间尺度内发生断裂，导致二聚体解聚成单体。Biophysical Journal，97， 2811, 2009 详情 >>