Efecto del disolvente en las intersecciones cónicas en el estado excitado 9H-adenina: mecanismo de desintegración sin...

Área de la Ciencia:

• Química computacional es la química computacional.
• La fotoquímica es la fotoquímica.
• Química biofísica y bioquímica.

Sus antecedentes:

• La 9H-adenina es un componente fundamental del ADN y el ARN.
• Comprender su dinámica de estado excitado es crucial para la fotoquímica y la fotobiología.
• Los mecanismos de desintegración sin radiación gobiernan el destino de los estados excitados en las moléculas.

Objetivo del estudio:

• Para dilucidar el mecanismo de desintegración sin radiación en 9H-adenina.
• Investigar el papel de los efectos del disolvente (agua y acetonitrilo) en las vías del estado excitado.
• Para correlacionar los hallazgos teóricos con las observaciones experimentales de las vidas de desintegración.

Principales métodos:

• Estudio teórico que emplea el método de energía libre de respuesta lineal (LRFE).
• Campo autoconsistente del modelo de sitio de interacción de referencia (RISM-SCF) para los cálculos de LRFE.
• Optimizaciones de geometría a nivel de campo autoconsistente de espacio activo completo (CASSCF) con estimación de energía de correlación Møller-Plesset (MRMP) de múltiples referencias.

Principales resultados:

• Las intersecciones cónicas entre los estados (1) L (a) y (1) L (b) en solución acuosa muestran un fuerte acoplamiento vibrónico.
• El estado (1)npi(*) está desplazado hacia el azul, suprimiendo las transiciones no adiabáticas.
• Se examinó la importancia del canal (1)pisigma (**) tanto en la fase de gas como en la de solución.

Conclusiones:

• Los cálculos teóricos explican el decaimiento monoexponencial del estado excitado de la 9H-adenina.
• Las vidas más cortas en estado excitado en disolventes polares en comparación con la fase gaseosa se atribuyen a paisajes de energía libre específicos del disolvente.
• El estudio proporciona información sobre el comportamiento fotofísico de la 9H-adenina relevante para sus contextos biológicos y químicos.