Vibronic coupling explains the ultrafast cartotenoid-to-bacteriochlorophyll energy transfer in natural and artificial light harvesters
Identifikátory výsledku
Kód výsledku v IS VaVaI
<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11320%2F15%3A10316374" target="_blank" >RIV/00216208:11320/15:10316374 - isvavai.cz</a>
Výsledek na webu
<a href="http://dx.doi.org/10.1063/1.4919548" target="_blank" >http://dx.doi.org/10.1063/1.4919548</a>
DOI - Digital Object Identifier
<a href="http://dx.doi.org/10.1063/1.4919548" target="_blank" >10.1063/1.4919548</a>
Alternativní jazyky
Jazyk výsledku
angličtina
Název v původním jazyce
Vibronic coupling explains the ultrafast cartotenoid-to-bacteriochlorophyll energy transfer in natural and artificial light harvesters
Popis výsledku v původním jazyce
The initial energy transfer in photosynthesis occurs between the light-harvesting pigments and on ultrafast timescales. We analyze the carotenoid to bacteriochlorophyll energy transfer in LH2 Marichromatium purpuratum as well as in an artificial light-harvesting dyad system by using transient grating and two-dimensional electronic spectroscopy with 10 fs time resolution. We find that Förster-type models reproduce the experimentally observed 60 fs transfer times, but overestimate coupling constants, which leads to a disagreement with both linear absorption and electronic 2D-spectra. We show that a vibronic model, which treats carotenoid vibrations on both electronic ground and excited state as part of the systems Hamiltonian, reproduces all measured quantities. Importantly, the vibronic model presented here can explain the fast energy transfer rates with only moderate coupling constants, which are in agreement with structure based calculations. Counterintuitively, the vibrational levels
Název v anglickém jazyce
Vibronic coupling explains the ultrafast cartotenoid-to-bacteriochlorophyll energy transfer in natural and artificial light harvesters
Popis výsledku anglicky
The initial energy transfer in photosynthesis occurs between the light-harvesting pigments and on ultrafast timescales. We analyze the carotenoid to bacteriochlorophyll energy transfer in LH2 Marichromatium purpuratum as well as in an artificial light-harvesting dyad system by using transient grating and two-dimensional electronic spectroscopy with 10 fs time resolution. We find that Förster-type models reproduce the experimentally observed 60 fs transfer times, but overestimate coupling constants, which leads to a disagreement with both linear absorption and electronic 2D-spectra. We show that a vibronic model, which treats carotenoid vibrations on both electronic ground and excited state as part of the systems Hamiltonian, reproduces all measured quantities. Importantly, the vibronic model presented here can explain the fast energy transfer rates with only moderate coupling constants, which are in agreement with structure based calculations. Counterintuitively, the vibrational levels
Klasifikace
Druh
J<sub>x</sub> - Nezařazeno - Článek v odborném periodiku (Jimp, Jsc a Jost)
CEP obor
BO - Biofyzika
OECD FORD obor
—
Návaznosti výsledku
Projekt
Výsledek vznikl pri realizaci vícero projektů. Více informací v záložce Projekty.
Návaznosti
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach<br>I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace
Ostatní
Rok uplatnění
2015
Kód důvěrnosti údajů
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Údaje specifické pro druh výsledku
Název periodika
Journal of Chemical Physics
ISSN
0021-9606
e-ISSN
—
Svazek periodika
2015
Číslo periodika v rámci svazku
142
Stát vydavatele periodika
US - Spojené státy americké
Počet stran výsledku
15
Strana od-do
1-15
Kód UT WoS článku
000355931800038
EID výsledku v databázi Scopus
2-s2.0-84928974836