SwePub
Tyck till om SwePub Sök här!
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-326003"
 

Sökning: onr:"swepub:oai:DiVA.org:kth-326003" > Reversible Structur...

Reversible Structural Isomerization of Nature's Water Oxidation Catalyst Prior to O-O Bond Formation

Guo, Y. (författare)
Center of Artificial Photosynthesis for Solar Fuels and Department of Chemistry, School of Science, Westlake University, Hangzhou 310024, China;Institute of Natural Sciences, Westlake Institute for Advanced Study, Hangzhou 310024, China
Messinger, Johannes, 1963- (författare)
Uppsala universitet,Umeå universitet,Kemiska institutionen,Molecular Biomimetics, Department of Chemistry Ångström Laboratory, Uppsala University, Uppsala, Sweden,Molekylär biomimetik,Department of Chemistry, Umeå University, Linnaeus väg 6 (KBC huset), SE-90187 Umeå, Sweden
Kloo, Lars (författare)
KTH,Kemi,Department of Chemistry, School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health, KTH Royal Institute of Technology, SE-10044 Stockholm, Sweden
visa fler...
Sun, L. (författare)
Center of Artificial Photosynthesis for Solar Fuels and Department of Chemistry, School of Science, Westlake University, Hangzhou 310024, China;Institute of Natural Sciences, Westlake Institute for Advanced Study, Hangzhou 310024, China
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2022-06-24
2022
Engelska.
Ingår i: Journal of the American Chemical Society. - : American Chemical Society (ACS). - 0002-7863 .- 1520-5126. ; 144:26, s. 11736-11747
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Photosynthetic water oxidation is catalyzed by a manganese-calcium oxide cluster, which experiences five "S-states" during a light-driven reaction cycle. The unique "distorted chair"-like geometry of the Mn4CaO5(6)cluster shows structural flexibility that has been frequently proposed to involve "open" and "closed"-cubane forms from the S1 to S3states. The isomers are interconvertible in the S1 and S2states, while in the S3state, the open-cubane structure is observed to dominate inThermosynechococcus elongatus (cyanobacteria) samples. In this work, using density functional theory calculations, we go beyond the S3+Yzstate to the S3nYz•→ S4+Yzstep, and report for the first time that the reversible isomerism, which is suppressed in the S3+Yzstate, is fully recovered in the ensuing S3nYz•state due to the proton release from a manganese-bound water ligand. The altered coordination strength of the manganese-ligand facilitates formation of the closed-cubane form, in a dynamic equilibrium with the open-cubane form. This tautomerism immediately preceding dioxygen formation may constitute the rate limiting step for O2formation, and exert a significant influence on the water oxidation mechanism in photosystem II. 

Ämnesord

NATURVETENSKAP  -- Kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Organisk kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Organic Chemistry (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Teoretisk kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Theoretical Chemistry (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Biologi -- Biofysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Biological Sciences -- Biophysics (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Fysikalisk kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Physical Chemistry (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Kemi -- Oorganisk kemi (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Chemical Sciences -- Inorganic Chemistry (hsv//eng)

Nyckelord

Chemical bonds
Density functional theory
Isomers
Lime
Oxidation
Stereochemistry
Bond formation
Cubanes
Cyanobacterium
Light driven
Photosynthetic water oxidation
Reaction cycles
S state
Structural flexibilities
Structural isomerizations
Water oxidation catalysts
Ligands
manganese
oxygen
water
ligand
Article
catalyst
chemical analysis
chemical bond
chemical structure
correlational study
isomerism
isomerization
tautomer
catalysis
chemistry
oxidation reduction reaction
photosystem II
Oxidation-Reduction
Photosystem II Protein Complex
Chemistry with specialization in Bioorganic Chemistry
Chemistry with Specialisation in Theoretical Chemistry
Chemistry with specialization in Biophysics

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Guo, Y.
Messinger, Johan ...
Kloo, Lars
Sun, L.
Om ämnet
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Organisk kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Teoretisk kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Biologi
och Biofysik
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Fysikalisk kemi
NATURVETENSKAP
NATURVETENSKAP
och Kemi
och Oorganisk kemi
Artiklar i publikationen
Journal of the A ...
Av lärosätet
Kungliga Tekniska Högskolan
Umeå universitet
Uppsala universitet

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy