The solvent reorganization energy, a key parameter of electron transfer, was evaluated by force field based molecular dynamics simulations. First a computational methodology was established which demonstrated that accounting for electronic polarization by means of a polarizable force field reduces the solvent reorganization energy to values in quantitative agreement with the two-spheres model of classical Marcus theory. In subsequent large-scale studies this methodology was applied to experimentally explored DNA duplexes, including complexes with the dye rhodamine 6G, exploring the effect of various molecular groups and their orientations as well as of the solvent. The results of these simulations, which are free from any additional parameterization, agree well with experimental data and they suggest a fast and efficient scaling procedure for calculating reorganization energies in the explored class of substances.     «

The solvent reorganization energy, a key parameter of electron transfer, was evaluated by force field based molecular dynamics simulations. First a computational methodology was established which demonstrated that accounting for electronic polarization by means of a polarizable force field reduces the solvent reorganization energy to values in quantitative agreement with the two-spheres model of classical Marcus theory. In subsequent large-scale studies this methodology was applied to experiment...     »

Mittels Moleküldynamiksimulationen unter Verwendung von Kraftfeldern wurde der Lösungsmittelbeitrag zur Reorganisationsenergie bestimmt, der wesentlich für die Beschreibung von Elektron-Transferprozessen ist. Zuerst wurde eine Rechenmethode auf der Basis polarisierbarer Kraftfelder erarbeitet, um die elektronische Polarisierbarkeit einzubeziehen. Diese Verbesserung ergibt reduzierte Reorganisationsenergien, die quantitativ mit dem Zwei-Kugelmodel der klassischen Marcus-Theorie übereinstimmen. Die Methode wurde in umfangreichen Simulationen auf experimentell untersuchte DNA-Duplexe und DNA-Komplexe mit dem Farbstoff Rhodamin 6G angewandt, um Effekte verschiedener molekularer Gruppen, ihrer Orientierung, sowie des Lösungsmittels zu untersuchen. Die Ergebnisse dieser ansonsten parameterfreien Simulationen stimmen gut mit experimentellen Daten überein und zeigen, dass ein effizientes Verfahren zur Bestimmung von Reorganisationsenergien für diese Klasse von Systemen etabliert werden konnte.     «

Mittels Moleküldynamiksimulationen unter Verwendung von Kraftfeldern wurde der Lösungsmittelbeitrag zur Reorganisationsenergie bestimmt, der wesentlich für die Beschreibung von Elektron-Transferprozessen ist. Zuerst wurde eine Rechenmethode auf der Basis polarisierbarer Kraftfelder erarbeitet, um die elektronische Polarisierbarkeit einzubeziehen. Diese Verbesserung ergibt reduzierte Reorganisationsenergien, die quantitativ mit dem Zwei-Kugelmodel der klassischen Marcus-Theorie übereinstimmen. Di...     »