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1949年,伴隨著新中國的誕生,中國科學院成立。
作為國家在科學技術(shù)方面的最高學術(shù)機構(gòu)和全國自然科學與高新技術(shù)的綜合研究與發(fā)展中心,建院以來,中國科學院時刻牢記使命,與科學共進,與祖國同行,以國家富強、人民幸福為己任,人才輩出,碩果累累,為我國科技進步、經(jīng)濟社會發(fā)展和國家安全做出了不可替代的重要貢獻。 更多簡介 +
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近日,中科院大連化學物理所研究員韓克利帶領(lǐng)復雜分子體系反應動力學研究團隊,發(fā)現(xiàn)了植物體葉表面防曬分子的超快反式—順式光異構(gòu)化機理及一種新的防曬霜分子,相關(guān)研究成果發(fā)表在《物理化學快報》上。
紫外線照射到生物體上會引起DNA損傷,相對于動物,植物所受的光照時間更長。為防止紫外線造成不良影響,十字花科植物表面均勻分布了一層蘋果酸類似物(Sinapoyl Malate,SM),其為一種芥子酸(Sinapic Acid,SA)的脂衍生物,可有效將紫外線的能量耗散到環(huán)境中,從而防止紫外線的破壞作用。
研究人員利用飛秒瞬態(tài)吸收光譜技術(shù)和時間相關(guān)的密度泛函理論計算,發(fā)現(xiàn)在中性水溶液中,SM和SA都是去質(zhì)子化的,它們吸收紫外線到達電子激發(fā)態(tài)后,會通過超快的光異構(gòu)化方式內(nèi)轉(zhuǎn)換回到基態(tài),有效地將紫外線的能量傳遞到環(huán)境中,避免了對遺傳物質(zhì)的傷害。但是,去質(zhì)子化的SA發(fā)生光異構(gòu)化后吸收紫外線的能力大大降低,而SM幾乎沒有變化,從而解釋了自然選擇SM作為防曬霜的原因。此外,該團隊還發(fā)現(xiàn)處于質(zhì)子化狀態(tài)的SA能夠在6個皮秒內(nèi)通過反式—順式光異構(gòu)化的方式回到基態(tài),生成的順式產(chǎn)物也具有良好的吸收紫外線能力,為開發(fā)新型防曬霜指明了方向。
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