Intermolecular interactions of a size-expanded guanine analogue with gold nanoclusters

International Journal of Quantum Chemistry

Volumn 113, Issue 19, 2013, Pages 2234-2242

  Zhang, Laibin ^a   Ren, Tingqi ^a   Yang, Xiuqin ^a,b   Zhou, Liuzhu ^a   Li, Xiaoming ^a  

^a QUFU NORMAL UNIVERSITY   (China)

^b SHANDONG UNIVERSITY   (China)

Author keywords

density functional theory; gold clusters; natural bond order; x guanine

Indexed keywords

ELECTRONIC CHARGES; FIRST IONIZATION POTENTIALS; GOLD CLUSTERS; INTERACTION STRENGTH; INTERMOLECULAR INTERACTIONS; NATURAL BOND ORDERS; NATURAL POPULATION ANALYSIS; X-GUANINE;

BINDING ENERGY; DENSITY FUNCTIONAL THEORY; GOLD; IONIZATION POTENTIAL; NANOCLUSTERS; POSITIVE IONS;

GOLD COMPOUNDS;

EID: 84882825479     PISSN: 00207608     EISSN: 1097461X     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/qua.24436     Document Type: Article

References (93)

1. C. Burda, X. Chen, R. Narayanan, M. A. El-Sayed, Chem. Rev. 2005, 105, 1025.
2. C. A. Fernandez, C. W. Wai, J. Nanosci. Nanotechnol. 2006, 6, 669.
3. J. S. Yu, M. Kim, S. Kim, D. H. Ha, B. H. Chung, S. J. Chung, J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 6, 669.
4. J. Wang, Nucleic Acids Res. 2000, 28, 3011.
5. H. J. Kim, S. H. Choi, S. H. Oh, J. C. Woo, I. K. Kim, J. Nanosci. Nanotechnol. 2008, 8, 4962.
6. Y. Nagasaki, Chem. Lett. 2008, 37, 564.
7. B. D. Chithrani, A. A. Ghazani, W. C. W. Chan, Nano Lett. 2006, 6, 662.
8. X. Huang, I. H. El-Sayed, W. Qian, M. A. El-Sayed, Nano Lett. 2007, 7, 1591.
9. S. Wang, W. Lu, O. Tovmachenko, U. S. Rai, H. Yu, P. C. Ray, Chem. Phys. Lett. 2008, 463, 145.
10. (a), P. Pyykko, Chem. Soc. Rev. 2008, 37, 1967
11. (b), P. Pyykko, Inorg. Chim. Acta 2005, 358, 4113
12. (c), P. Pyykko, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 4412.
13. (a), J. J. Storhoff, C. A. Mirkin, Chem. Rev. 1999, 99, 1849
14. (b), J. J. Storhoff, A. A. Lazarides, R. C. Mucic, C. A. Mirkin, R. L. Letsinger, G. C. Schatz, J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 4640
15. (c), S.-J. Park, A. A. Lazarides, C. A. Mirkin, R. L. Letsinger, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 2909
16. (d), Z. Li, R. Jin, C. A. Mirkin, R. L. Letsinger, Nucleic Acids Res. 2002, 30, 1558
17. (e), L. M. Demers, M. Ostblom, H. Zhang, N.-H. Jang, B. Liedberg, C. A. Mirkin, J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 11248.
18. (a), C. M. Niemeyer, W. Burger, J. Peplies, Angew. Chem. Int. Ed. 1998, 37, 2265
19. (b), C. M. Niemeyer, Angew. Chem. Int. Ed. 2001, 40, 4129
20. (c), Y. W. C. Cao, R. Jin, C. A. Mirkin, Science 2002, 297, 1536
21. (d), J.-M. Nam, C. S. Thaxton, C. A. Mirkin, Science 2003, 301, 1884.
22. (a), A. P. Alivisatos, K. P. Johnsson, X. Peng, T. E. Wislon, C. J. Loweth, M. P. Bruchez, Jr., G. C. Schultz, Nature (London) 1996, 382, 609
23. (b), W. J. Parak, T. Pellegrino, C. M. Micheel, D. Gerion, S. C. Williams, A. P. Alivisatos, Nano Lett. 2003, 3, 33
24. (c), N. C. Seeman, Nature (London) 2003, 421, 427.
25. (a), J. T. Petty, J. Zheng, N. V. Hud, R. M. Dickson, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 5207
26. (b), D. Liu, S. H. Park, J. H. Reif, T. H. LaBean, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2004, 101, 717
27. (c), H. Yan, S. H. Park, G. Finkelstein, J. H. Reif, T. H. LaBean, Science 2003, 301, 1882
28. (d), L. K. Wolf, Y. Gao, R. M. Georgiadis, Langmuir 2004, 20, 3357
29. (e), Y. Liu, W. Meyer-Zaika, S. Franzka, G. Schmid, M. Tsoli, H. Kuhn, Angew. Chem. Int. Ed. 2003, 42, 2853.
30. (a), H. Kimura-Suda, D. Y. Petrovykh, M. J. Tarlov, L. J. Whitman, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 9014
31. (b), G.-J. Cao, H.-G. Xu, R.-Z. Li, W. Zheng, J. Chem. Phys. 2012, 136, 014305.
32. (a), E. S. Kryachko, F. Remacle, Nano Lett. 2005, 5, 735
33. (b), E. S. Kryachko, F. Remacle, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 22746.
34. S. Rapino, F. Zerbetto, Langmuir 2005, 21, 2512.
35. A. Kumar, P. C. Mishra, S. Suhai, J. Phys. Chem. A 2006, 110, 7719.
36. M. J. Shukla, M. Dubey, E. Zakar, J. Leszczynski, J. Phys. Chem. C 2009, 113, 3960.
37. (a), A. A. Henry, F. E. Romesberg, Curr. Opin. Chem. Biol. 2003, 7, 727
38. (b), A. J. A. Cobb, Org. Biomol. Chem. 2007, 5, 3260.
39. (a), D. C. Ward, E. Reich, L. Stryer, J. Biol. Chem. 1969, 244, 1228
40. (b), T. M. Nordlund, S. Andersson, L. Nilsson, R. Rigler, A. Graslund, L. W. McLaughlin, Biochemistry 1989, 28, 9095
41. (c), T. M. Nordlund, D. Xu, K. O. Evans, Biochemistry 1993, 32, 12090.
42. (a), M. Menger, T. Tuschl, F. Eckstein, D. Porschke, Biochemistry 1996, 35, 14710
43. (b), B. W. Allan, N. O. Reich, J. M. Beechem, Biochemistry 1999, 38, 5308.
44. (a), C. R. Guest, R. A. Hochstrasser, L. C. Sowers, D. P. Millar, Biochemistry 1991, 30, 3271
45. (b), R. P. Bandwar, S. S. Patel, J. Biol. Chem. 2001, 276, 14075
46. (c), A. Ujvari, C. T. Martin, Biochemistry 1996, 35, 14574
47. (d), Y. Jia, A. Kumar, S. S. Patel, J. Biol. Chem. 1996, 271, 30451.
48. (a), J. T. Stivers, Nucleic Acids Res. 1998, 26, 3837
49. (b), E. L. Rachofsky, E. Seibert, J. T. Stivers, R. Osman, J. B. A. Ross, Biochemistry 2001, 40, 957.
50. (a), C. Liu, C. T. Martin, J. Mol. Biol. 2001, 308, 465
51. (b), C. Liu, C. T. Martin, J. Biol. Chem. 2002, 277, 2725.
52. R. S. Coleman, M. L. Madaras, J. Org. Chem. 1998, 63, 5700.
53. (a), A. Okamoto, K. Tainaka, I. Saito, J. Am. Chem. Soc. 2003, 125, 4972
54. (b), A. Okamoto, K. Tanaka, T. Fukuta, I. Saito, ChemBioChem. 2004, 5, 958
55. (c), A. Okamoto, K. Tainaka, I. Saito, Tetrahedron Lett. 2003, 44, 6871.
56. (a), E. T. Kool, Acc. Chem. Res. 2002, 35, 936
57. (b), A. A. Henry, F. E. Romesberg, Curr. Opin. Chem. Biol. 2003, 7, 727
58. (c), I. Hirao, Curr. Opin. Chem. Biol. 2006, 10, 622
59. (d), A. T. Krueger, H. Lu, A. H. Lee, E. T. Kool, Acc. Chem. Res. 2007, 40, 141.
60. (a), H. Liu, J. Gao, S. R. Lynch, Y. D. Saito, L. Maynard, E. T. Kool, Science 2003, 302, 868
61. (b), J. Gao, H. Liu, E. T. Kool, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 11826
62. (c), H. Liu, J. Gao, E. T. Kool, J. Org. Chem. 2005, 70, 639
63. (d), H. Liu, J. Gao, L. Maynard, D. Saito, E. T. Kool, J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 1102
64. (e), H. Liu, J. Gao, E. T. Kool, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 1396
65. (f), A. T. Krueger, E. T. Kool, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 3989.
66. (a), H. Lu, K. He, E. T. Kool, Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 5834
67. (b), A. H. F. Lee, E. T. Kool, J. Org. Chem. 2005, 70, 132
68. (c), A. H. F. Lee, E. T. Kool, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 3332.
69. A. H. F. Lee, E. T. Kool, J. Am. Chem. Soc. 2006, 128, 9219.
70. (a), J. Zhang, R. I. Cukier, Y. Bu, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 8335
71. (b), L. Han, H. Li, R. I. Cukier, Y. Bu, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 4407.
72. D. Varsano, A. Garbesi, R. D. Felice, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 14012.
73. (a), L. Zhang, H. Li, X. Chen, R. I. Cukier, Y. Bu, J. Phys. Chem. B 2009, 113, 1173
74. (b), L. Zhang, H. Li, J. Li, X. Chen, Y. Bu, J. Comput. Chem. 2010, 31, 825.
75. (a), A. Vazquez-Mayagoita, O. Huertas, M. Fuentes-Cabrera, B. G. Sumpter, M. Orozco, F. J. Luque, J. Phys. Chem. B 2008, 112, 2179
76. (b), M. Fuentes-Cabrera, B. G. Sumpter, P. Lipkowski, J. C. Wells, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 6379
77. (c), M. Fuentes-Cabrera, P. Lipkowski, O. Huertas, B. G. Sumpter, M. Orozco, F. J. Luque, J. C. Wells, J. Leszczynski, Int. J. Quantum Chem. 2006, 106, 2339
78. (d), M. Fuentes-Cabrera, B. G. Sumpter, J. C. Wells, J. Phys. Chem. B 2005, 109, 21135.
79. (a), P. Sharma, H. Singh, S. Sharma, H. Singh, J. Chem. Theory Comput. 2007, 3, 2301
80. (b), P. Sharma, S. Sharma, A. Mitra, H. Singh, J. Biomol. Struct. Dyn. 2009, 27, 0739.
81. A. D. Becke, J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648.
82. C. Lee, W. Yang, R. G. Parr, Phys. Rev. B: Condens. Matter. 1988, 37, 785.
83. (a), A. E. Reed, L. A. Curtiss, F. Weinhold, Chem. Rev. 1988, 88, 899
84. (b), A. E. Reed, F. Weinhold, J. Chem. Phys. 1983, 78, 4066.
85. S. F. Boys, F. Bernadi, Mol. Phys. 1970, 19, 533.
86. M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, J. A. Montgomery, Jr., T. Vreven, K. Kudin, B. Mennucci, M. Cossi, G. Scalmani, N. Rega, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, M. Klene, X. Li, J. E. Knox, H. P. Hratchian, J. B. Cross, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, P. Y. Ayala, K. Morokuma, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, V. G. Zakrzewski, S. Dapprich, A. D. Daniels, M. C. Strain, O. Farkas, D. K. Malick, A. D. Rabuck, K. Raghavachari, J. B. Foresman, J. V. Ortz, Q. Cui, A. F. Baboul, S. Clifford, J. Cioslowski, B. B. Stefanov, G. Liu, A. Liashenko, P. Piskorz, I. Komaromi, R. L. Martin, D. J. Fox, T. Keith, M. A. Al-Laham, C. Y. Peng, A. Nanyakkara, M. Challacombe, P. M. W. Gill, B. Johnson, W. Chen, M. W. Wong, C. Gonzalez, J. A. Pople, Gaussian 03, Revision B.03; Gaussian, Inc.: Pittsburgh, PA, 2003.
87. W. Sun, R. D. Felice, J. Phys. Chem. C 2012, 116, 24954.
88. (a), M. K. Shukla, M. Dubey, J. Leszcynski, ACS Nano 2008, 2, 227
89. (b), H. A. Witek, S. Irle, G. Zheng, W. A. de Jong, K. Morokuma, J. Chem. Phys. 2006, 125, 214706.
90. J. M. Seminario, C. E. De La Cruz, P. A. Derosa, J. Am. Chem. Soc. 2001, 123, 5616.
91. (a), D. M. Close, J. Phys. Chem. A 2004, 108, 10376
92. (b), T. Caruso, M. Carotenuto, E. Vasca, A. Peluso, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15040
93. (c), C. E. Crespo-Hernandez, D. M. Close, L. Gorb, J. Leszczynski, J. Phys. Chem. B 2007, 111, 5386.