بررسی محاسباتی جذب سطحی ملفالان بر روی سطح نقاط کوانتومی گرافن

کاربرد شیمی در محیط زیست

دوره 13، شماره 51، آذر 1401، صفحه 17-22   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

محمدرضا جلالی سروستانی¹؛ رویا احمدی^{* 2}

¹باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان، دانشگاه آزاد اسلامی واحد یادگار امام خمینی(ره) شهر ری، تهران، ایران

²گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه آزاد اسلامی، یادگار امام خمینی(ره) شهر ری، شهرری، ایران

چکیده

در این مطالعه، برهمکنش ملفالان با نقاط کوانتومی گرافن با استفاده از محاسبات مادون قرمز (IR) و اوربیتال های پیوندی طبیعی (NBO) و اوربیتال های مولکولی مرزی (هومو و لومو) مورد ارزیابی قرار گرفت. مقادیر منفی انرژی جذب سطحی، تغییرات آنتالپی و تغییرات انرژی آزاد گیبس حاکی از آن بود که جذب سطحی ملفالان بر روی سطح نقاط کوانتومی گرافن گرما ده، خودبخودی و از لحاظ عملی امکان پذیر می‌باشد. پارامترهای ساختاری مانند انرژی اوربیتال های هومو و لومو، گپ انرژی، الکتروفیلیسیته، پتانسیل شیمیایی، سختی شیمیایی، چگالی و انرژی نقطه صفر هم محاسبه شده و موردبحث قرار گرفتند. کاهش چشم گیر گپ انرژی بعد از جذب شدن ملفالان بر روی سطح نقاط کوانتومی گرافن نشان داد که هدایت الکتریکی و خاصیت الکتروکاتالیتیک بعد از برهمکنش جاذب و جذب شونده تقویت شده و از نانو نقاط کوانتومی گرافن می‌توان برای ساخت حسگر الکتروشیمیایی نوین برای شناسایی و تعیین ملفالان استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

ملفالان؛ نقاط کوانتومی گرافن؛ نظریه تابعی چگالی؛ اوربیتالهای طبیعی پیوندی؛ جذب سطحی

مراجع