Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Tunneling-to-Hopping Transition in Multiheme Cytochrome Bioelectronic Junctions

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60076658%3A12310%2F23%3A43907580" target="_blank" >RIV/60076658:12310/23:43907580 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.2c03361" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.2c03361</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpclett.2c03361" target="_blank" >10.1021/acs.jpclett.2c03361</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Tunneling-to-Hopping Transition in Multiheme Cytochrome Bioelectronic Junctions

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Multiheme cytochromes (MHCs) have attracted much interest for use in nanobioelectronic junctions due to their high electronic conductances. Recent measurements on dry MHC junctions suggested that a coherent tunneling mechanism is operative over surprisingly long long distances (&gt; 3 nm), which challenges our understanding of coherent transport phenomena. Here we show that this is due to (i) a low exponential distance decay constant for coherent conduction in MHCs (beta = 0.2 angstrom(-1)) and (ii) a large density of protein electronic states which prolongs the coherent tunneling regime to distances that exceed those in molecular wires made of small molecules. Incoherent hopping conduction is uncompetitive due to the large energy level offset at the protein-electrode interface. Removing this offset, e.g., by gating, we predict that the transport mechanism crosses over from coherent tunneling to incoherent hopping at a protein size of similar to 7 nm, thus enabling transport on the micrometer scale with a shallow polynomial (similar to 1/r) distance decay.

  • Název v anglickém jazyce

    Tunneling-to-Hopping Transition in Multiheme Cytochrome Bioelectronic Junctions

  • Popis výsledku anglicky

    Multiheme cytochromes (MHCs) have attracted much interest for use in nanobioelectronic junctions due to their high electronic conductances. Recent measurements on dry MHC junctions suggested that a coherent tunneling mechanism is operative over surprisingly long long distances (&gt; 3 nm), which challenges our understanding of coherent transport phenomena. Here we show that this is due to (i) a low exponential distance decay constant for coherent conduction in MHCs (beta = 0.2 angstrom(-1)) and (ii) a large density of protein electronic states which prolongs the coherent tunneling regime to distances that exceed those in molecular wires made of small molecules. Incoherent hopping conduction is uncompetitive due to the large energy level offset at the protein-electrode interface. Removing this offset, e.g., by gating, we predict that the transport mechanism crosses over from coherent tunneling to incoherent hopping at a protein size of similar to 7 nm, thus enabling transport on the micrometer scale with a shallow polynomial (similar to 1/r) distance decay.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10403 - Physical chemistry

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/GJ20-02067Y" target="_blank" >GJ20-02067Y: Přenos elektrického náboje na nabitých heterogenních rozhraních s redoxními metaloproteiny</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2023

  • 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 PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS

  • ISSN

    1948-7185

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    14

  • Číslo periodika v rámci svazku

    2

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    8

  • Strana od-do

    445-452

  • Kód UT WoS článku

    000924930400001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85146190277