阴性及中性丝氨酸与纯的金属掺杂石墨烯相互作用的密度泛函理论研究

编号：NMJS06803

篇名：阴性及中性丝氨酸与纯的金属掺杂石墨烯相互作用的密度泛函理论研究

作者：王群 王蒙豪 王科锋 赵永驰 王位丽 张利萍

关键词： 相互作用 密度泛函理论 阴性丝氨酸 中性丝氨酸 石墨烯 金属掺杂石墨烯

机构： 西南交通大学材料科学与工程学院、材料先进技术教育部重点实验室 绵阳师范学院生命科学与技术学院 四川大学国家生物医学材料工程研究中心 绵阳师范学院数学与计算机学院

摘要： 用密度泛函理论研究了阴性及中性丝氨酸在纯的金属掺杂石墨烯fGl表面相互作用．两种类型丝氨酸在纯的石墨烯表面形成C00H…π7r，-COO^-…π和-OH…π键都表现为弱的非共价相互作用．在金属掺杂石墨烯表面，形成的强烈的metal-O和O-metal-O键，共价相互作用占主导地位．通过吸附能、态密度、马利肯电荷密度和差分电荷密度分析发现掺杂铁、铬、锰、铝或钛均能提高石墨烯的吸附能力．阴性丝氨酸与中性丝氨酸相比在各种石墨烯表面相互作用强度较大．引入合适的掺杂原子进入石墨烯为合理化设计及开发两种丝氨酸的石墨烯传感器提供有用的理论基础，钛和铁对于阴性或中性丝氨酸来说分别是最好的选择．