مطالعه نظری کلاسترهای طلا وبرهمکنش آنهابا گلوتامات درفازگازی و محلول آبی

در میان نانو ذرات مختلف، نانو ذرات طلا قابلیت ترکیب بسیار خوبی با آمینواسیدها دارند و بنابراین کاربردهای وسیعی در شیمی، بیولوژی و علوم دارویی دارند. از آنجائیکه نانو ذرات طلا قابلیت اتصال به بیومولکولهای مختلف را دارند دارای کاربردهای وسیعی در علوم بین رشته ای مانند بیوتکنولوژی میباشند. هدف از انجام این تحقیق، بررسی تأثیرات نانو ذرات طلا با آمینواسیدها درداخل بدن بوده، بنابراین پایداری آنها را درآب بررسی نموده و انرژی های انحلال را محاسبه می نمائیم. این تحقیق مشتمل بر دو بخش مکانیک کوانتومی و شبیه سازی مولکولی می باشد. در بخش مکانیک کوانتومی جهت ساخت مولکولها از نرم افزارهای 5 gaussian 9 ,gauss viewاستفاده شده است. جهت بهینه نمودن کلاسترها از روش dft/b3lyp و تابع پایه lanl2dz و درخصوص آمینواسید گلوتامات نیز از تابع پایه6-31g* استفاده نموده و پایدارترین فرم مولکول ها را تعیین می نمائیم، سپس از مولکولهای بهینه شده کلاستر و آمینواسید استفاده نموده و کمپلکس ها را با استفاده از روشdft/b3lyp/ecp بهینه نمودیم. نتایج نشان داده است که در مقایسه کلاسترهای سه و چهارتایی طلا از نظر شکل، ساختارخطی سه تایی و ساختار زاویه ای چهارتایی از پایداری بیشتری برخوردارخواهند بود و در مقایسه کلاسترها ازنظر سایز، با افزایش سایز کلاسترها در فاز گازی انرژی پایداری نیز افزایش می یابد و نتایج محاسبات انرژی اتصال متوالی نیز، بستگی پایداری کلاستر به سایز را نشان می دهد و درمی یابیم که کلاسترهای با تعداد اتمهای زوج از پایداری نسبی بیشتری برخوردار بوده و دارای شکاف انرژی بیشتری نیز میباشند. با توجه به محاسبات انجام شده، هنگامیکه پایدارترین فرم کلاسترها از موقعیت اکسیژن به آمینو اسید نزدیک می گردند دارای کمترین انرژی پتانسیل و در نتیجه بیشترین پایداری خواهند بود. درفاز محلول به منظور شبیه سازی مولکولی این ترکیبات درآب، ساختارهای بهینه شده در داخل مکعبی از حلال با اندازه 30× 30× 30 ? در مجوعه کانونی(t,v,n) قرار می گیرد. سپس در این تحقیق نتایج شبیه سازی کلاسترها و کمپلکس ها با استفاده از روش مونت کارلوگزارش شده است و قابلیت انحلال آنها مورد بررسی قرارگرفته است. و نتیجه می گیریم که با افزایش سایزکلاستر انرژی انحلال نیز افزایش یافته است. و انرژی انحلال کمپلکس ها نیز بیشتر ازکلاسترها میباشد. کلمات کلیدی: کلاستر طلا، گلوتامات، روش dft، شبیه سازی مونت کارلو، انرژی انحلال.