ИСТИНА

Низкочастотная спектроскопия комбинационного рассеяния (НЧ КР) (10-200 см-1) дает информацию о молекулярных движениях с большой амплитудой, движениях частей молекул и коллективных движениях, вовлекающих несколько молекул. В последнее время было показано, что относительная интенсивность НЧ КР может быть использована как индикатор динамического беспорядка и компактности для двух классов молекул, соответственно: органических -сопряженных полупроводников (ОП) – перспективных материалов для использования в органических электронных устройствах, и нуклеиновых кислот ДНК и РНК, отвечающих за важнейшие функции по хранению, передаче и реализации генетической информации. Для использования органических полупроводников в высокоэффективных органических электронных устройствах необходима высокая подвижность носителей заряда. Межмолекулярные колебания высокой амплитуды обусловливают динамический беспорядок – флуктуацию интегралов переноса заряда между молекулами - что нарушает делокализацию заряда между молекулами и уменьшает подвижность носителей заряда. Установлено, что КР-интенсивность низкочастотных колебательных мод связана с вкладом этих мод в динамический беспорядок. Относительная интенсивность НЧ КР демонстрирует меньшие значения в ОП с меньшим динамическим беспорядком. Данный подход продемонстрирован на различных представителях ОП: четырех рядах олигомерных ОП [1] – полиенах, олигофуранах, олигоаценах и гетероаценах; производных нафталиндиимидов (NDI) [2]; кристаллических ОП, состоящих из π-изоэлектронных малых молекул (т.е. имеющих одинаковое количество π-электронов) [3]; со-олигомерах тиофен-фенилена CF3-PTTP-CF3 и его замещенном производном [4]. В результате нами сформулирован спектроскопический метод для быстрой и бесконтактной оценки подвижности в кристаллических ОП [5]. Мы ожидаем, что предлагаемый подход обеспечит простой и практичный способ быстрого скрининга ОП с высокой подвижностью зарядов до их изучения в электронных устройствах. Одним из параметров биомолекул, который важен для целостности наследственной информации и её передачи в ходе клеточных процессов, является компактизация биомолекулы [6]. Ожидается, что относительная интенсивность НЧ КР биомолекул ДНК и РНК может быть индикатором их компактности, поскольку в более компактизованных молекулах амплитуда молекулярных движениях с большой амплитудой движений, соответствующих НЧ области КР, ниже. Образцами ДНК разной компактизации выступают «резаная» и сверхспирализованная ДНК, а РНК – рибосомная и «расслабленная» РНК. Показано, что низкочастотная спектроскопия КР является мощным инструментом для предсказания и оценки важнейших параметров для органических -сопряженных полупроводников (подвижность носителей заряда) и для органических биомолекул ДНК и РНК (компактизация молекул).