Inicial

Cálculos dos potenciais de ionização das bases do DNA e dos 20 aminoácidos protéicos, e dos termos de hopping eletrônico. Como aplicação, eles serão utilizados para o cálculo do transporte eletrônico no DNA, e em polipeptídeos e proteínas. Inicialmente a meta será a realização de uma análise estrutural e das conformações dos vinte aminoácidos no vácuo via DFT, sendo utilizados vários níveis de cálculos e comparação com resultados á publicados na literatura. A idéia é determinar um padrão para os cálculos DFT dos vinte aminoácidos. As estruturas dos aminoácidos de energia mais baixa serão utilizadas para o cálculo das propriedades eletrônicas e dos potenciais de ionização. Para alguns aminoácidos a serem escolhidos, serão realizados cálculos das propriedades eletrônicas e energias de ionização via DFT para as conformações de energia mais baixa. Os estados HOMO 0,1 e LUMO 0,1 serão utilizados para obtenção dos termos de hopping eletrônico. Estudaremos também as propriedades eletrônicas da molécula do DNA, RNA e proteinas, visando otimizar suas aplicações como dispositivo nanoeletrônico. O nosso modelo teórico faz uso de um Hamiltoniano tipo tight-binding, juntamente com a utilização da equação de Dyson e a técnica da matriz-transferência. Estudaremos a densidade de estados para três diferentes sistemas: dois deles artificiais, construídos por regras de inflação que geram seências quasi-periódicas (Fibonacci e Rudin-Shapiro), e um genoma natural, trecho do cromossomo 22 humano (Ch22). Os espectros encontrados para as densidades de estados são determinados a partir dos valores das energias de ionização das bases e do valor do potencial de hopping como especificado em trabalhos utilizando métodos computacionais ab-initio. Analogamente ao caso das heteroestruturas semicondutoras, cada impureza (base) adicionada ao sistema influencia fortemente o espectro de energia e densidade de estados.