بررسی تاثیر میدان الکتریکی خارجی بر نوروترنسمیتر های استیل کولین، دوپامین، گابا، گلوتامات و سروتونین با استفاده از روش تئوری تابعی چگالی

شیمی کوانتومی و اسپکتروسکوپی

دوره 13، شماره 41، خرداد 1402، صفحه 72-57   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

محمد عرفان زند¹؛ محمدرضا بزرگمهر^{* 2}؛ محمد مومن هروی¹؛ صفر علی بیرم آبادی¹

¹گروه شیمی، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

²Rahnamaee Road, No. 24

چکیده

امروزه سیستم عصبی در معرض میدان های الکتریکی مختلف ناشی از به کارگیری دستگاه های الکترونیک مختلف مثل تلفن همراه است. از طرفی، تاثیر این میدان های الکتریکی بر سیستم عصبی مشخص نیست و تحقیقات در این زمینه اهمیت دارد. در این مقاله، اثر اعمال میدان الکتریکی بر برخی از مهم ترین نوروترنسمیترهای سیستم عصبی به روش تئوری تابعی چگالی بررسی شده است. برای این منظور، ساختار نوروترنسمیترهای استیل کولین، دوپامین، گابا، گلوتامات و سروتونین با سطح B3LYP و تابع پایه 6-311++G** بهینه سازی شدند. سپس میدان های الکتریکی با شدت های مختلف از 0.001 تا 0.01 AU در گام های 0.001 به آنها اعمال شد. پارامترهای ساختاری و توصیف گرهای کوانتومی نظیر الکترون دوستی، انرژی یونش، پتانسیل شیمیایی، سختی، الکترونگاتیوی و الکتروفیلیسیتی نوروترنسمیترها محاسبه شد. همچنین تغییر بار جزئی اتم های تشکیل دهنده آنها در حضور میدان های الکتریکی مختلف بررسی گردید. نتایج نشان می دهد کم ترین سهم تغییرات بار در اتم های هیدروژن است. در کل، با افزایش میدان الکتریکی، انرژی الکترون خواهی، یونش و الکترو نگاتیوی افزایش و پتانسیل شیمایی و الکترو فیلیسیتی با کاهش همراه بود. سختی نیز در ابتدا با کاهش همراه بوده و در میدان های الکتریکی بالاتر میزان آن ثابت ماند.

کلیدواژه‌ها

نوروترنسمیتر؛ دوپامین؛ بهینه سازی؛ توصیف گر کوانتومی

مراجع