مقاله پژوهشی: مطالعۀ برهم‌کنش ملکول پیرول2ـ‌کربوکسیلیک اسید با نانوخوشۀ خالص بور نیترید و نشاندارشده با اتم پالادیم: بر اساس دیدگاه کوانتمی

Abstract

هدف این تحقیقْ بررسی اثر جذب ملکول پیرول 2‌ـ‌کربوکسیلیک اسید(PCA) بر سطح نانوخوشۀ بور نیترید (B12N12 ) خالص و نشاندارشده با اتم پالادیم است. همۀ ساختارهای منتخب با استفاده از نظریۀ تابعی چگالی در سطح B3LYP/Lanl2DZ با استفاده از نرم‌افزار گوسین (09) بهینه شدند. با استفاده از ساختارهای بهینه پارامترهای فضایی (طول پیوند و زاویۀ پیوند)، اربیتال‌های هومو و لومو، طیف فروسرخ (IR)، پارامتر پوششی متقارن (CSI)، اربیتال‌های پیوندی طبیعی (NBO)، پارامترهای کوانتمی، پارامترهای نظریۀ اتم در ملکول (AIM) و نمودارهای پتانسیل الکترواستاتیک ملکولی (MEP) محاسبه شده و دربارۀ نتایج حاصل بحث شد است. نتایج محاسبات نشان داد که در نانوخوشۀ B12N12 نشاندارشده با اتم پالادیم، شکاف انرژی و پارامتر سختی نانوخوشه کاهش محسوسی یافته و رسانایی و فعالیت شیمیایی افزایش می­یابد. مقدار انرژی جذب و آنتالپیِ محاسبه‌شده برای تمام مدل‌ها منفی بوده و فرآیندهای جذبْ گرماده هستند و از نظر ترمودینامیکی مساعد است. نتایج MEP و NBO و CSI نشان داد که انتقال بار از سمت جذب‌شونده به سمت نانوخوشه صورت گرفته که این موضوع از نظر حملۀ گونه­های هسته‌دوست و الکترون‌دوست در فرآیند­های زیستی مهم است. نتایج نشان داد که نانوخوشۀ B12N12 خالص و نشاندارشده با اتم پالادیم می­تواند به عنوان گزینۀ مناسبی برای ساخت جاذب و شناساگر PCA استفاده شود.

Keywords

• نانوخوشۀ بوریترید
• پیرول 2ـ‌کربوکسیلیک اسید
• نشاندارشده با پالادیم
• ترمودینامیک
• پارامترهای کوانتمی