A quantum assessment of the interaction between Si۱۲C۱۲, BSi۱۱C۱۲, BSi۱۲C۱۱, NSi۱۱C۱۲ and NSi۱۲C۱۱ nanocages with Glycine amino acid: A DFT, TD-DFT and AIM study

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: فصلنامه شیمی نوین، دوره: 11، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_IJNC-11-1_002
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 76
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Mahdi Rezaei Sameti

Department of Applied Chemistry, Faculty of Science, Malayer University, Malayer, ۶۵۱۷۴, Iran

M. Barandisheh Naghibi

Department of Applied Chemistry, Faculty of Science, Malayer University, Malayer, ۶۵۱۷۴, Iran

چکیده

The motivation of this study is to investigate the interaction of Si۱۲C۱۲, BSi۱۱C۱۲, NSi۱۱C۱۲, BSi۱۲C۱۱, and NSi۱۲C۱۱ nanocages with Glycine amino acid (Gly). The density functional theory (DFT) and time-dependent density functional theory (TD-DFT) at the cam-B۳LYP/۶-۳۱G (p, d) level of theory by using Gaussian ۰۹ software are utilized for this aim. The calculated results illuminate that the interaction of Gly with Si۱۲C۱۲, BSi۱۱C۱۲, NSi۱۱C۱۲, BSi۱۲C۱۱, and NSi۱۲C۱۱ nanocages is exothermic, and favorable in thermodynamic view. The adsorption of Gly from oxygen site (C=O) with NSi۱۱C۱۲ and BSi۱۲C۱۱ nanocage is more favorable than other complexes. The natural bonding orbital (NBO) results depicted that the electron charge transfer occur from Gly molecule toward SiC nanocage. The atom in molecule (AIM) and reduced density gradient (RDG) results confirm that the bonding between Gly and SiC nanocage is partially covalent or electrostatic type. The gap energy and global hardness of all studied complexes are lower than pure state, so the conductivity and reactivity of these complexes are more. The results of this study demonstrate that the Gly strong interact with BSi۱۱C۱۲, NSi۱۱C۱۲, BSi۱۲C۱۱, and NSi۱۲C۱۱ nanocages and the electrical structures of Gly alter significantly from pure state. These results can be considered in biological systems to investigate the effect of SiC nanocage in drug carriers and also provide information about the interaction of this nanocage with proteins in the body.

کلیدواژه ها

Si۱۲C۱۲ nanocage, B and N doped, Glycine amino acid, DFT, AIM

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.