دانلود مقاله و خرید ترجمه:شبیه سازی چند بعدی برهمکنش نانولوله کربنی همراه غشاء سلولی : محاسبات DFT و شبیه سازی دینامیک مولکولی - 2015
بلافاصله پس از پرداخت دانلود کنید
مقالات ترجمه شده مواد ( Materials Engineering )
  • Multi-Scale Simulation of Carbon Nanotubes Interactions with Cell Membrane: DFT Calculations and Molecular Dynamic Simulation شبیه سازی چند بعدی برهمکنش نانولوله کربنی همراه غشاء سلولی : محاسبات DFT و شبیه سازی دینامیک مولکولی

    سال انتشار:

    2015


    ترجمه فارسی عنوان مقاله:

    شبیه سازی چند بعدی برهمکنش نانولوله کربنی همراه غشاء سلولی : محاسبات DFT و شبیه سازی دینامیک مولکولی


    عنوان انگلیسی مقاله:

    Multi-Scale Simulation of Carbon Nanotubes Interactions with Cell Membrane: DFT Calculations and Molecular Dynamic Simulation


    منبع:

    sciencedirect - elsevier - Procedia Materials Science 11 ( 2015 ) 423 – 427


    نویسنده:

    S: H: Tabari, Y: Jamali, R: Poursalehi


    چکیده انگلیسی:

    Due to unique physiochemical properties of carbon nanotubes (CNTs), they are utilized in biomedicine applications including biomedical engineering, tissue engineering, drug delivery, gene therapy and biosensor engineering. Studies have been shown that carbon nanotube have a large propensity to interact with biomembranes; therefore, the toxicity of these nanomaterials and understanding the way CNTs interact with cell become more important. Recently, enormous efforts have been made to understand the molecular mechanism of CNTs and lipid bilayer interaction. Because of the relative large scale of lipid bilayer, quantum ab-initio methods are not common for such systems; consequently, both all atom and coarse grained molecular dynamic simulation (MD) are widely performed. For simulation of such system it is important to apply the correct physical and structural properties of carbon nanotube in the simulation, for instance with density functional theory (DFT) modeling it has been clear that, for open-ended CNTs not only is there unsaturated bonds at the end of tube, but also has a significant dipole moment which should not neglected and their quantity correspond to nanotube chirality and diameter. The aim of this work is to discuss the partial charges distribution along the carbon nanotubes and describe how they affect in CNTs -lipid bilayer interaction by free energy calculation. Our Simulation consist of two stage, first partial charges for pristine and functional carbon nanotube were determined by DFT calculation then results were applied to molecular dynamic force field. The DFT simulation computes partial charges quantity at the ends of nanotube and its results indicate that partial charges for functional nanotubes are higher than pristine nanotubes. The MD simulation determines that nanotubes interaction energy with biomembrane is highly strong, about 120 kcal/mol.
    Keywords: molecular dynamic | partial charge | free energy | carbon nanotube | cell membrane | density functional theory.


    چکیده فارسی:

    با توجه به خواص شیمی فیزیکی از نانولوله کربنی CNT ، انها در کاربردهای دارو سازی شامل مهندسی پزشکی، مهندسی بافت، انتقال دارو، ژن درمانی و مهندسی بیوسنسور بکار برده می شود. مطالعات نشان می دهد که نانولوله کربنی یک تمایل بزرگی برای ایجاد تعادل با مواد زیستی دارد. بنابراین سمیت این نانو مواد و درک نحوه ارتباط CNT ها با سلول مهم تر است. اخیرا، تلاش های بزرگی برای دانستن مکانیسم مولکولی برای CNT و برهمکنش های لیپید های دو لایه انجام شده است. به علت مقیاس بزرگ وابستگی لیپید های دو لایه ، روش مکانیکی ab-initio برای چنین سیستم هایی رایج نیست، در نتیجه، در هر دو ،تمام اتم ها و درشت دانه ها، شبیه سازی دینامیک مولکولی MD به طور گسترده ای انجام می شود. برای شبیه سازی چنین سیستمی مهم است که خواص فیزیکی و شیمیایی درست از نانولوله کربنی در شبیه سازی اعمال کنیم، برای مثال همراه مدل سازی تئوری تابع چگالی DFT روشن است که، برای CNT انتها باز نه تنها در انتهای لوله دارای پیوند های غیر اشباع است، همچنین یک ممان دو قطبی ویژه نیز نباید نادیده گرفته شود و مقدار مشابه ای از نانولوله کایرالیته و قطر نانولوله ها بستگی دارد. هدف از این کار این است که درباره توزیع ناخالصی های جزئی تنها در نانولوله های کربنی بحث کنیم و توصیف چگونگی اثر در برهمکنش های دو لایه ای CNT- لیپید به وسیله محاسبات انرژی را انجام می دهیم. شبیه سازی شامل دو مرحله است، بار جزئی اولیه برای نانولوله اولیه و نانولوله کربنی عامل دار شده به وسیله محاسبات DFT تعیین می شود سپس نتایج برای میدان نیروی دینامیک مولکولی بکار برده می شود. شبیه سازی DFT کمیت بار جزئی در انتهایی از نانولوله را محاسبه می کند و نتایج نشان می دهد که بار جزئی برای عامل دار کردن نانولوله نسبت به نانولوله اولیه بزرگتر است. شبیه سازی MD تعیین می کند که انرژی برهمکنش نانولوله همراه غشای زیستی قدرت زیادی در حدود 120 کیلو کالری بر مول را دارد.
    کلمات کلیدی: پویای مولکولی | شارژ جزئی | انرژی آزاد | نانولوله کربنی | غشای سلولی | تئوری تابعی چگالی


    سطح: متوسط
    تعداد صفحات فایل pdf انگلیسی: 5
    تعداد صفحات فایل doc فارسی(با احتساب مراجع): 9

    وضعیت ترجمه عناوین تصاویر و جداول: به صورت کامل ترجمه شده است

    وضعیت ترجمه متون داخل تصاویر و جداول: به صورت کامل ترجمه شده است

    حجم فایل: 403 کیلوبایت


    قیمت: 18000 تومان  14400 تومان(20% تخفیف)


    توضیحات اضافی:




اگر این مقاله را پسندیدید آن را در شبکه های اجتماعی به اشتراک بگذارید (برای به اشتراک گذاری بر روی ایکن های زیر کلیک کنید)

تعداد نظرات : 0

الزامی
الزامی
الزامی
rss مقالات ترجمه شده rss مقالات انگلیسی rss کتاب های انگلیسی rss مقالات آموزشی