Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0223U001103, , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Моделювання оптичних властивостей гібридних органічно-неорганічних плазмонних нано-структур для застосувань у біо- та нано-фотоніці.

Керівник роботи

Решетняк Віктор Юрійович, Доктор фізико-математичних наук

Дата реєстрації

25-01-2023

Організація виконавець

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Опис

Об’єкт дослідження: наноструктури білкового та нуклеїнового типу, білкова молекула, електронна підсистема білків, азотно-киснева модель, білковоподібні нанодроти, молекула ДНК, поліпептидні фрагменти білкових молекул, питома провідність. Мета роботи: отримання нових знань про відгуки досліджуваних конденсованих середовищ органічного походження на дію електромагнітних полів та термічних впливів для прогнозування їх фізичних властивостей, корисних при створенні та застосуванні сенсорів, зокрема, сенсорів на плазмонному резонансі, біосенсорів. Методи дослідження: теоретичний та математичний аналіз даних, порівняння з експериментом, аналітично-числове моделювання. Встановлено існування у білковій молекулі напрямленого електростатичного поля за відсутності зовнішнього поля. Воно пов’язане з неоднорідним характером системи, яка обумовлена радикалами в амінокислотах, що утворюють білок і забезпечує нанострум. Показано, що первинна структура білкової молекули можне розглядатися як напівпровідниковий нанодріт. Проаналізована залежність розрахованих станів провідності від ефективного електростатичного поля. Показано, що зі збільшенням величини поля стани провідності зміщуються в бік зменшення енергії. Побудовано та обґрунтовано теоретичну модель переносу електрона через зону провідності білковоподібних нанодротів в реальних температурних умовах. Досліджена можливість керування переносом електронів по білковоподібному нанодроту, як складової метаболічного процесу. Розглянуто вплив магнітного поля на перенос електрона по білковому нанодроту. Встановлені умови, при яких вплив магнітного поля є позитивним, а при яких синтез АТФ може блокуватись. Розглянуто молекулярний ланцюжок ДНК із врахуванням детальної будови нуклеотидної пари у якості одного з каналів переносу електрона у метаболічному процесі. Показано, що можливість переносу електрона між полінуклеотидними ланцюгами значно менша ніж вздовж ланцюгів.

Опис продукції