Квантово-химическое моделирование радиационных повреждений компонентов ДНК при неупругом взаимодействии с медленными электронами. Облучение дезоксирибозы

Abstract

Методом молекулярных орбиталей самосогласованного поля в приближении AMI рассчитаны полные энергии и теплоты образования продуктов распада дезоксирибозы при ее взаимодействии с монохроматическим электронным пучком. Диссоциативное присоединение медленных электро­ нов наступает уже при энергии, близкой к нулю, хотя электронное сродство молекулы дезокси­ рибозы отрицательно (порядка –2 эВ). Это указывает на туннельный механизм реакции взаимодействия электрона с молекулой. Расчет энергий для всех каналов распада анионных полупродуктов дает хорошее качественное согласие с экспериментом для эффективного сечения диссоциативного захвата электрона.

Методом молекулярних орбіталей самоузгодженого поля у наближенні AMI розраховано повні енергії та теплоти утво­рення продуктів розпаду дезоксирибози при її взаємодії з монохроматичним електронним пучком. Дисоціативне приєд­нання повільних електронів має місце вже при енергії, близькій до нуля, хоча електронна спорідненість молекули дезоксирибо­зи негативна (-2 еВ), що вказує на тунельний механізм реакції взаємодії електрона з молекулою. Результати розра­хунку енергій для всіх каналів розпаду аніонних напівпродуктів добре якісно узгоджуються з експериментом для ефективного перетину диссціативного захоплення електрона.

The total energies and heat of formation of intermediates of the deoxyribose dissociation during its interaction with a monochromatic electron beam have been calculated by the method of molecular orbitals of self-consistent field (SCF) with AM1 approximation. Dissociative attachment of slow electrons begins at the energy close to zero, although the electron affinity of deoxyribose is negative (near –2 eV), which points to the tunnelling mechanism of the reaction. The calculation of energies for all channels of dissociation of anion halfproducts closely fits the experiment for the effective cross section of the dissociative electron capture.