隨著石墨烯在生物醫(yī)學(xué)技術(shù)上的發(fā)展,石墨烯的安全問題備受關(guān)注,其與細(xì)胞膜的相互作用已成為研究熱點(diǎn)。雖然石墨烯片與細(xì)胞膜的基本行為已經(jīng)得到廣泛的研究,但石墨烯錐在細(xì)胞環(huán)境中的行為知之甚少。與超薄的二維合成材料相比,石墨烯錐憑其特殊的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),在生物醫(yī)學(xué)方面具有巨大的潛在價(jià)值。本文采用粗�；肿觿�(dòng)力學(xué)（CGMD）方法,研究了石墨烯錐與細(xì)胞膜之間的相互作用。根據(jù)實(shí)驗(yàn)觀察,我們構(gòu)造了具有五個(gè)不同錐角的石墨烯錐的粗�；Ｐ�。分子動(dòng)力學(xué)的模擬結(jié)果表明,石墨烯錐可以從錐角或錐底邊緣自發(fā)的進(jìn)入到細(xì)胞膜中,這兩種穿膜方式與石墨烯錐的錐角大小和尺寸有關(guān)。針對這兩種不同的穿膜方式,我們建立了穿膜能壘的理論模型,分析了石墨烯錐穿膜行為的規(guī)律,研究了穿膜能壘與錐角大小和尺寸之間的關(guān)系。在錐角穿膜的模式下,石墨烯錐傾向于垂直進(jìn)入到細(xì)胞膜中;在錐底穿膜的模式下,石墨烯錐以傾斜的方向進(jìn)入到細(xì)胞膜中,以減少進(jìn)入障礙。此外,隨著石墨烯錐進(jìn)入細(xì)胞膜,石墨烯錐和細(xì)胞膜的相互作用可以通過原子力顯微鏡（AFM）測量得到。因此,我們采用耗散粒子動(dòng)力學(xué)（DPD）模擬來分析石墨烯錐深入細(xì)胞膜的過程中相互作用力和自由能的變化。研究結(jié)果表明... 

【文章來源】：上海交通大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

石墨烯及其衍生物Fig.1-1Graphenematerials

石墨烯的波紋形表面

石墨烯錐形成示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]耗散粒子動(dòng)力學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用簡述[J]. 吳立明,張國慶,劉漢濤.  科技信息. 2012(09)

博士論文
[1]金屬、生物系統(tǒng)中夾雜與界面的力學(xué)問題研究[D]. 李寅峰.上海交通大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3079935