بررسی نظری برهم کنش و جذب داروی مرکاپتوپیریدین بر روی نانوخوشه بورفسفید (B12P12) خالص وجایگزین شده با فلز واسطه کبالت: به روش DFT, AIM, RDG

هدف از این تحقیق بررسی جذب مرکاپتوپیریدین (MCP) بر روی سطح نانو خوشه بور فسفید (B12P12) خالص و جایگزین شده با اتم کبالت (Co) با استفاده از نظریه تابع چگالی (DFT) است. برای این منظور ابتدا موقعیت های متفاوتی از جذب مرکاپتوپیریدین در سطح نانو خوشه در نظر گرفته و سپس تمامی مدلهای در نظر گرفته شده با استفاده از روش B3LYP/ LanL2DZ توسط نرم افزار گاوسین (09) بهینه شدند. با استفاده از ساختارهای بهینه شده پارامترهای ساختاری، کوانتومی، ترمودینامیکی، الکترونی محاسبه شده و نتایج مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل نشان می دهد در اثر جذب MCP برروی سطح نانو خوشه خالص و جایگزین شدهCo ساختار الکترونی نانو خوشه تغییر قابل توجهی می کند و گاف انرژی بین اربیتالهای هومو- لومو و همچنین سختی کروی سیستم کاهش محسوسی می یابد که این عامل باعث افزایش رسانایی نانو خوشه، فعالیت، و واکنش پذیری نانو خوشه می شود. این ویژگی نشان می دهد نانو خوشه خالص و جایگزین شده با کبالت می تواند گزینه مناسبی برای تهیه حسگر MCP در سیستم های بیولوژیکی باشد. از طرف دیگر نتایج حاصل از محاسبات انرژی جذب و خواص ترمودینامیکی سیستم نشان می دهد که جذب دارو بر روی نانو خوشه مساعد بوده و می توان از این نانو خوشه بعنوان ناقل و حامل دارو در سیستم بیولوژیکی در بدن انسان استفاده کرد. نتایج حاصل از محاسبات پارامترهای نظریه کوانتومی اتم در مولکول (AIM) و نمودارهای تغییرات جزیی چگالی کاهش یافته (RDG) نشان داد که پیوند داروی MCPبر روی سطح نانو خوشه از نوع الکترواستاتیک است.