本文利用密度泛函理論,研究了L-半胱氨酸及L-胱氨酸在CdTe上的吸附特征.優(yōu)化之后分別得到了四種穩(wěn)定的吸附構(gòu)型,計算了它們的吸附能、電荷密度、前沿分子軌道以及紫外可見吸收光譜等.研究發(fā)現(xiàn):L-半胱氨酸在CdTe上的吸附能較大、紫外可見光吸收較強,說明L-半胱氨酸在CdTe上的吸附較穩(wěn)定,容易產(chǎn)生分子熒光,而L-半胱氨酸轉(zhuǎn)化為L-胱氨酸之后,吸附穩(wěn)定性降低、紫外可見光吸收強度減弱.該研究為L-半胱氨酸配體合成的CdTe QDs熒光材料用于生物體內(nèi)H₂O₂和葡萄糖的檢測提供了理論支撐.

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圖3L-半胱氨酸和L-胱氨酸在（CdTe)n(n=6,9）上的穩(wěn)定吸附構(gòu)型的電子密度圖

為了進一步比較L-半胱氨酸、L-胱氨酸與（CdTe)n(n=6,9）之間的電子相互作用強弱，我們列出了吸附之前（CdTe)n(n=6,9）的凈電荷值及吸附之后各種穩(wěn)定構(gòu)型的凈電荷值（表3），以及穩(wěn)定吸附構(gòu)型的電子密度圖（圖3).對比表3中數(shù)據(jù)可看出，L-半胱氨酸和L-胱氨酸吸附之....

圖4L-半胱氨酸和L-胱氨酸在（CdTe)n(n=6,9）上的穩(wěn)定吸附構(gòu)型的紫外可見光譜圖

為了探究熒光激發(fā)波長與吸附構(gòu)型的穩(wěn)定程度之間的關(guān)系，我們計算了各種穩(wěn)定吸附構(gòu)型在紫外可見光區(qū)的吸收情況，最大吸收波長如表4所示，紫外可見吸收光譜如圖4所示．由表4可知，（CdTe)n(n=6,9）吸附L-半胱氨酸所有穩(wěn)定吸附物熒光激發(fā)波長：390～455nm;(CdTe)n(n=....

圖1L-Cysteine及L-Cystine分別在（CdTe)n(n=6,9）上的穩(wěn)定吸附構(gòu)型

最近，有研究者通過L-半胱氨酸配體介導(dǎo)合成了CdTeQDs熒光材料[8]．該量子點熒光材料有明顯的紅色熒光色，若在H2O2存在下，L-半胱氨酸會被I-催化氧化成L-胱氨酸，然而L-胱氨酸不是CdTeQDs合成的良好配體，從而導(dǎo)致熒光效應(yīng)減弱．該仿生合成材料有望用于生物體內(nèi)的H....

圖2吸附之前L-Cysteine、L-Cystine和（CdTe)n(n=6,9）的前沿分子軌道

為了比較L-半胱氨酸、L-胱氨酸在（CdTe)n上的吸附能力，我們分別研究了吸附之前底物與被吸附物的前沿分子軌道（圖2），以及吸附之后穩(wěn)定吸附結(jié)構(gòu)的前沿分子軌道（表2).從圖2a中可以看出，吸附前，無論是（CdTe)6還是（CdTe)9,L-半胱氨酸的HOMO能量都要比它們的LU....

本文編號：3920479