نام پژوهشگر: سمیرا سادات مهدوی

بررسی عبور پلیمر از داخل حفره
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه الزهراء - دانشکده علوم پایه 1391
  سمیرا سادات مهدوی   فریناز روشنی

پدیده ی عبور مولکول های زیست-پلیمری از حفره های غشایی یکی از پدیده های حیاتی در شیمی و زیست فناوری محسوب می شود. درک فیزیک این پدیده راه را برای توالی یابی ژنوم از طریق عبور دادن مولکول های‎ dna ‎‎از حفره هایی با ابعاد مناسب فراهم می سازد. یکی از عوامل موثر روی پدیده ی عبور بر هم کنش های هیدرودینامیک می باشد که ما در این پایان نامه به آن پرداخته ایم. در این پایان نامه از نرم افزار دینامیک مولکولی‎ ‎lammps‎ ‎ برای شبیه سازی پدیده ی عبور مولکول ‎‎dna‎‎‎ تک رشته ای از یک حفره ی مصنوعی با اعمال یک نیروی ثابت در ناحیه حفره استفاده شده است. برای حالت بدون حضور سیال به طور صریح، حرکت پلیمر به وسیله ی تکنیک دینامیک سه بعدی لانژوین و برهم کنش های هیدرودینامیک میان پلیمر و سیال صریح به وسیله ی روش مبتنی بر ذره دینامیک دوران تصادفی شبیه سازی شده است. رابطه ی میان زمان عبور با طول پلیمر و نیروی محرک برای دو حالت با و بدون در نظر گرفتن اثرات برهم کنش های هیدرودینامیک محاسبه شد. در نهایت مشاهده شد که برهم کنش های هیدرودینامیک فرایند عبور زنجیره ی مولکولی را تسهیل می کند و هر چه پلیمر طویل تر باشد نسبت به زنجیره ی کوتاه تر زمان کمتری برای عبور از حفره نیاز دارد‎.‎