光合成蛋白質は Nanoscale の電気回路の現在の発電機として機能します

ジョアキム Reichert によって、ヨハネス Barth 導かれた、科学者のチームはおよびアレキサンダー Holleitner (卓越性のマップの Technische Universitaet Muenchen、クラスタおよび NIM)、および Itai Carmeli (テル・アビブ大学) 単一の functionalized 光合成蛋白質システムの photocurrents を測定するために方法を開発しました。

Photosystem私 (緑) は電極 (上) によって光学的に刺激されます。 電子は 16 ナノ秒だけにそれから一歩ずつ転送されます。 信用: クリストフ Hohmann (Nanosystems 初めのミュンヘン)

科学者は biomolecular 機能特性を保っている間そのようなシステムが人工的な光起電装置アーキテクチャで統合され、選択式にアドレス指定されてことを示すことができます。 蛋白質は nanoscale の電気回路の現在の発電機として機能できるライト主導、非常に能率的な単一分子の電子ポンプを表します。 インタディシプリナリ・チームは 「性質 Nanotechnology の結果を今週出版しました。

科学者は藍藻からの葉緑体の膜にあるクロロフィル蛋白質の複合体である photosystem私の反作用の中心を調査しました。 プラント、藻および細菌は化学エネルギーに太陽エネルギーを変換するのに光合性を使用します。 - ライトが吸収され、エネルギーおよび電子が転送されるかところでこのプロセスの最初の段階はクロロフィルおよびカロチノイドの複合体で構成される光合成蛋白質によって - 仲介されます。 今まで、使用できる方法のどれも単一蛋白質によって生成された測定の photocurrents に十分に敏感ではなかったです。 Photosystem私の展示品の顕著な光電子工学の特性は光合成システムでだけ見つけました。 それ以上の nanoscale 次元は photosystem私に分子光電子工学のアプリケーションのための有望な単位を作ります。

物理学者が習得しなければならなかった最初の挑戦は電気で強い光学フィールドの単一の分子を連絡する方法の開発でした。 実現された nanodevice の主要な要素は自己組み立てられる光合成蛋白質で、金の電極にシステインの突然変異のグループによって共有に区切ます。 photocurrent スキャンほぼフィールド光学顕微鏡検査セットアップで用いられた金で覆われたガラス先端によって測定されました。 光合成蛋白質は同時に電気接触を提供する四面体の先端によって導かれる光子の変化によって光学的に刺激されます。 この技術によって、物理学者はシングル蛋白質のユニットで生成された photocurrent 監視できました。

ソース: http://www.tum.de/

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