ИНФОРМАЦИЯ И СИГНАЛЫ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ СИСТЕМАХ
Научная публикация
ИНФОРМАЦИЯ И СИГНАЛЫ В МОЛЕКУЛЯРНЫХ СИСТЕМАХ
Автор(ы): Н. Н. Крук
УДК: 535.37+541.65+543.4
Год издания: 2015
Дата загрузки: 03.02.2016
Загрузил(а): Левитская А. А.

Описание:
Рассмотрена возможность описания процессов молекулярного распознавания и формирования
оптического аналитического сигнала тетрапиррольными соединениями на языке логических функций
и бинарных сигналов. Анализ выполнен в предположении, что источниками входных и выходных
сигналов являются не одиночные молекулы, а неоднородно уширенные ансамбли тетрапиррольных
молекул в конденсированной фазе. При этом полагали, что выходной сигнал всегда имеет оптическую
природу, а входные сигналы могут быть оптическими, формироваться градиентами концентрации
определенных субстратов в растворе, либо одновременно различных типов. Показано, что выходной
сигнал флуоресценции тетрапиррольного макроцикла при одновременном взаимодействии с прото-
нами, приводящем к формированию протонированных форм, может быть представлен как работа ло-
гического элемента «И». В зависимости от молекулярной структуры порфирина выходной сигнал
может регистрироваться различными способами, для того чтобы обеспечить однозначную дифферен-
циацию уровня сигналов логического «0» и «1». Взаимодействие дважды протонированной формы
порфирина с галогенид-ионами можно также представить в виде логической операции «И», однако
если уровни молекулярного входного сигнала инвертируются, то молекула порфирина работает как
элемент «И» с запрещающим входом. Показано, что неоднородно уширенный ансамбль порфиринов
может быть использован для передачи произвольного сигнала без искажения его формы, поскольку
коэффициент передачи сигнала постоянный и не зависит от уровня выходного сигнала.

Использование электронных материалов, размещенных на данном сайте, осуществляется на договорной основе. Разрешается использовать ресурсы в единичном экземпляре и исключительно в личных целях.



Физико-математические науки и информатика