مولکول مایع یونی متیل ?- آمونیوم کلرید پروپانوآت بر روی سطح کایرال آلومینیوم: خواص الکترونی و ساختاری

انانتیومرهای مولکول های کایرال دارای خواص متفاوت و یا حتی متضاد هستند. به همین جهت تهیه ی مواد خالص نوریدر صنایع مختلف به ویژه صنایع دارویی از اهمیت زیادی برخوردار است. یکی از راه های به دست آوردن انانتیومر خالص، جداسازی و یا سنتز نامتقارن آن ها با استفاده از سطوح کایرالی است که بتوانند جذب انانتیوویژه نشان دهند. سطوح بریده شده از بلورهای مکعبی مرکز وجوه پر با اندیس های میلر متفاوت و غیر صفر، کایرال هستند.به همین دلیل در تحقیق پیش رو جذب مولکول کایرال متیل 2- آمونیوم کلرید پروپانوآت بر روی سطح کایرال آلومینیوم با اندیس های میلر (854) با روش هایی بر پایه ی نظریه ی تابعیت چگالی، بااستفاده از تابع تابع pbe در تقریب gga و توابع پایه ی موج تختبررسی شد. مولکول یاد شده متعلق به گروه مایعات یونی مشتق شده از اسیدهای آمینه است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که مولکول متیل 2- آمونیوم کلرید پروپانوآت به صورت انانتیوویژه بر روی سطح آلومینیوم s(854) جذب تفکیکی دارد. انانتیومر r این مولکول با اختلاف انرژی 3958/0 الکترون ولت جذب قوی تری نسبت به مولکول s نشان می دهد. هر دو انانتیومراز طرف اتم های اکسیژن و کلر خود با سطح آلومینیوم برهم کنش می کنند. نیروی جذبی قوی میان آلومینیوم و اکسیژن و ناقص بودن عدد کئوردیناسیون اتم های سطح کایرال s(854) باعث تفکیک مولکول بر روی سطح آلومینیومی می شود. اتم کلر در انانتیومر r و sاین مولکول به ترتیب با اتم کینک و اتم قسمت هموار سطح برهم کنش می کند. محاسبات بارهای لاودین و چگالی حالت های تصویر شده ی اتم های برهم کنشی این نتایج را تایید می کنند. محاسبه ی ترابرد الکترونی حاصل از جذب این مولکول بر روی سطح آلومینیوم s(854) با استفاده از روش پراکندگی انجام شد. نتایج نشان داد جذب هر دو انانتیومر باعث افزایش احتمال عبور الکترون می شود که این افزایش ترابرد در حضور انانتیومر r بسیار بیش تر است. جذب مولکول بر روی سطح و برهم کنش آن با اتم های واکنش پذیر سطح به دلیل نقص عدد کئوردیناسیون، مقاومت این اتم ها را در برابر عبور الکترون کاهش می دهد. جذب این مولکول بر روی سطح آلومینیوم غیر کایرال (111) نیز بررسی شد. این سطح تمایزی میان انانتیومرها ایجاد نمی کند و ساختار جذبی دو انانتیومر بر روی سطح (111) بسیار شبیه است. هر دو انانتیومر از طرف اتم کلر در موقعیت بالای اتم آلومینیوم جذب می شوند و گروه آمینی موجود در کاتیون متیل 2- آمونیوم پروپانوآت با سطح برهم کنش ضعیفی دارد.