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首页> 外文期刊>The journal of physical chemistry, A. Molecules, spectroscopy, kinetics, environment, & general theory >Ground-State Electronic Structure of RC-LH1 and LH2 Pigment Assemblies of Purple Bacteria via the EBF-MO Method
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Ground-State Electronic Structure of RC-LH1 and LH2 Pigment Assemblies of Purple Bacteria via the EBF-MO Method

机译：基于EBF-MO方法的紫色细菌RC-LH1和LH2颜料组件的基态电子结构

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Light-harvesting antennas are protein pigment complexes that play a crucial role in natural photosynthesis. The antenna complexes absorb light and transfer energy to photosynthetic reaction centers where charge separation occurs. This work focuses on computational studies of the electronic structure of the pigment networks of light-harvesting complex I (LH1), LH1 with the reaction center (RC-LH1), and light-harvesting complex II (LH2) found in purple bacteria. As the pigment networks of LH1, RC-LH1, and LH2 contain thousands of atoms, conventional density functional theory (DFT) and ab initio calculations of these systems are not computationally feasible. Therefore, we utilize DFT in conjunction with the energy-based fragmentation with molecular orbitals method and a serniempirical approach employing the extended Huckel model Hamiltonian to determine the electronic properties of these pigment assemblies. Our calculations provide a deeper understanding of the electronic structure of natural light-harvesting complexes, especially their pigment networks, which could assist in rational design of artificial photosynthetic devices.
机译：捕光天线是蛋白质色素复合物，在自然光合作用中起着至关重要的作用。天线复合体吸收光并将能量转移到发生电荷分离的光合作用反应中心。这项工作的重点是对紫色细菌中发现的光捕获复合物I（LH1），具有反应中心的LH1（RC-LH1）和光捕获复合物II（LH2）的色素网络的电子结构进行计算研究。由于LH1，RC-LH1和LH2的颜料网络包含数千个原子，因此这些系统的常规密度泛函理论（DFT）和从头算是不可行的。因此，我们将DFT与基于分子轨道的基于能量的碎片化方法以及采用扩展Huckel模型哈密顿量的线性经验方法结合使用，以确定这些颜料组件的电子性能。我们的计算为自然采光复合物的电子结构提供了更深入的了解，尤其是它们的颜料网络，这可以帮助合理设计人造光合装置。

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