پديد آورنده :
گرامي، مهرداد
عنوان :
تاثير نوع اتم مركزي بر برهمكنش و ارتعاش شكلهاي مختلف سيستئين كمپلكس شده با نانوخوشههاي M@Au12 از طريق پيوند Au-S و طيف‌سنجي رامان تقويت شده سطحي آن‌ها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
فناوري نانو (نانو شيمي)
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
پانزده، 125ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
حسين فرخ پور، عبدالرضا حاجي پور
توصيفگر ها :
سيستئين , پيوند طلا-گوگرد , هسته-پوسته , نانو ذرات , سرز
استاد داور :
كيامرث اسكندري، عليرضا نجفي
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/07/05
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/07/05
چكيده فارسي :
چكيده در بخش اول اين كار جذب مولكول سيستئين CYS به چهار شكل شامل دو يوني ZWCYS كاتيوني CATCYS آنيوني ANCYS و بدونبار UNCYS با نانوخوشهها فلزي از جمله 21 Pd@Au12 Ag@Au12 Au@Au و 21 Pt@Au در جهتگيري 1 D و 2 D با استفاده از نظريه تابعي چگالي DFT مطالعه شد بر اساس مطالعات نظري انجام شده مشخص شد نوع اتم فلز مركزي تاثير قابل توجهي بر روي انرژي جذب Ead انرژي برهمكنش Eint پيكربندي جذب مولكول قدرت پيوند Au S و انتقال بار بين مولكول و نانو خوشه دارد نظريه كوانتومي اتمها در مولكولها QTAIM براي تعيين مسيرهاي برهمكنش بين شكلهاي مختلف مولكول سيستئين و نانوخوشهها فلزي مورد استفاده قرار گرفت و مشخص شد با جايگزين كردن اتم نقره با طال در برهمكنش با CATCYS UNCYS و ZWCYS قدرت پيوند كاهش و اتم هاي پاالديوم و پالتين قدرت پيوند افزايش يافته است عالوه بر اين تأثير نوع فلز مركزي بر طيف IR مولكول جذب شده بر روي سطح نانوخوشهها فلز مورد مطالعه قرار گرفت و نوارهاي ارتعاشي حساس به نوع فلز مركزي بر روي هر شكل از CYS مشخص گرديد دراين بخش همچنين تاثير محيط حالل آب بر روي Eint Ead انتقال بار طيف IR برهمكنش و جذب شكل ZWCYS سيستئين مورد بررسي قرار گرفت تاثير اين سه شرايط بر روي و قدرت پيوند Au S بررسي شد و مشخص شد كه اتم طال در جهتگيري 1 D و پاالديوم در جهتگيري 2 D براي برهمكنش با ZWCYS مطلوب هستند در بخش دوم اين كار طيف جذبي نانوخوشههاي فلزي منزوي وكمپلكسهاي ZWCYS با نانوخوشهها محاسبه شدند مقايسه طيفهاي جذبي محاسبهشده براي نانوخوشههاي فلزي منزوي و كمپلكسهاي ZWCYS با نانوخوشههاي فلزي مشخص شد با جايگزين كردن اتم نقره با طال در نانوخوشه فلزي منزوي وكمپلكس در جهتگيري 1 D شدت بيشينه جذبي كاهش و با جايگزيني اتم هاي پاالديوم و پالتين در نانوخوشه فلزي منزوي وكمپلكسها در دو جهتگيري شدت بيشينه جذبي افزايش يافته است با جايگزين كردن اتم نقره پاالديوم و پالتين درنانوخوشههاي فلزي منزوي وكمپلكسها موقعيت بيشيته طيف جذبي به سمت اعداد موجي پايينتر جابجا شده است خطوط جذب مسئول انتقال بار از مولكول ZWCYS به نانوخوشهها به دليل تحريك الكتروني براي هر كمپلكسهاي ZWCYS با نانوخوشههاي فلزي مشخص شد طيف رامان معمولي و طيف رامان نزديك به رزونانس وابسته به فركانس ZWCYS FDNRR در طولموجي نزديك به رزونانس انتقال بار براي ZWCYS در حال برهمكنش با نانوخوشههاي فلزي محاسبه گرديد نوارهاي ارتعاشي ZWCYS كه نشان دهنده افزايش شدت به دليل انتقال بار در طيف رامان براي هر نانوساختار است تعيين شد افزايش شدت براي برخي از نوارهاي ارتعاشي در اعداد موجي پايينتر از1 2000 cm رخ داده است ولي براي نوارهاي ارتعاشي باالتر از 1 2000 cm كاهش قابل مالحظه شدت رخ داده است نتايج طيف سنجي نظري ارائه شده در اين كار براي تفسير نتايج آزمايشي بسيار مفيد است به خصوص هنگامي كه ZWCYS در نانوذرات و كمپلكسهاي ZWCYS با نانوخوشههاي فلزي جذب ميشود كلمات كليدي سيستئين پيوند طال گوگرد هسته پوسته نانو ذرات سرز
چكيده انگليسي :
The effect of the type of core metal atom M Au Ag Pd and Pt on the interaction and vibrational of different forms of cysteine uncharged cationic anionic and zwitterion complexed with M@Au12 nanocluster via the Au SH bond And Its Surface Enhanced Raman Spectroscopy SERS Mehrdad Gerami M gerami@ch iut ac ir August 2020 Department of Chemistry Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranSupervisor Hossein Farrokhpour h farrokh@iut ac ir Department of Chemistry Isfahan University of Technology 84156 83111 Isfahan IranAbstractIn the first part of this thesis the adsorption of cysteine CYS in the form of zwitterion ZWCYS cationic CATCYS uncharge UNCYS and anionic ANCYS on the metal nanoclusters including Au@Au12 Ag@Au12 Pd@Au12 and Pt@Au12 was studied using density functional theory DFT Based on the obtainedresults the type of the core metal atom has a considerable effect on the adsorption energy Ead interactionenergy Eint adsorption configuration of the molecule the strength of Au S bond formed between the moleculeand metal nanocluster and charge transfer between molecule and metal nanocluster The quantum theory ofatoms in molecules QTAIM was used for the determination of the formed interaction paths between thedifferent forms of CYS and the nanoclusters and the change of the strength of Au S bond with the type of coremetal atom The effect of core metal atom on the IR spectrum of each form of CYS was studied and thevibrational bands which are sensitive to the type of metal cluster were determined Also the effect of water asa solvent on the adsorption and interaction of ZWCYS in three different conditions was investigated Theseconditions are a considering the electrostatic field of solvent using the polarized continuum model PCM b microhydration of ZWCYS in the gas phase interacting with the metal nanoclusters to see the explicit effect ofwater molecules on the interaction and adsorption of ZWCYS in the absence of electrostatic field of water c considering both a and b conditions simultaneously In the second part of the thesis the absorption spectraof isolated metal nanoclusters Au@Au12 Ag@Au12 Pd@Au12 and Pt@Au12 and their complexes withZWCYS were calculated in the gas phase The effect of the type of core atom and the interaction of ZWCYSwith nanocluster on the intensity and the position of the maximum of absorption spectra of nanoclusters wasinvestigated The absorption lines responsible for the excitation charge transfer from the ZWCYS to metalnanoclusters were determined and their changes with the type of core atom were determined The normalRaman and the Frequency Dependent Near Resonance Raman FDNRR spectra of ZWCYS interacting withthe nanoclusters were calculated Vibrational bands of ZWCYS which show the increase of intensity in theFDNRR spectra due to the charge transfer were determined Keywords Cysteine Au S bond Core Shell Nanoparticle SERE
استاد راهنما :
حسين فرخ پور، عبدالرضا حاجي پور
استاد داور :
كيامرث اسكندري، عليرضا نجفي
