اثر ساختار زیستی بر ویژگی های گرمایی نانولوله های تک دیواره و چند دیواره

آلبومین از جمله پروتئین های کروی محلول در آب است. آلبومینی که در خون وجود دارد، آلبومین سرم انسانی hsa نامیده می شود. داروها عمدتاً توسط پروتئین های پلاسما از جمله آلبومین سرم انسانی در بدن انسان به بافت های هدف منتقل می شوند. پروتئین hsa فراوان ترین پروتئین در پلاسمای خون و مهم ترین حامل مواد مختلف، از جمله داروها، رنگ ها و یون ها است. نانولوله های کربنی استوانه های توخالی از ورقه های گرافیت هستند. با کشف نانولوله ها در سال 1991 به دلیل خواص منحصر به فرد ساختاری، مکانیکی و الکترونی به عنوان سوپراستار در زمینه علوم نانو و نانوتکنولوژی شناخته شدند. نانولوله های کربنی دارای کاربردهای پزشکی در زمینه طراحی دارو، دارو رسانی، درمان تومور و مهندسی بافت هستند. با پیشرفت سریع فناوری نانو و کاربردهای گسترده آن، نگرانی روزافزونی نسبت به ایمنی زیستی این نانومواد وجود دارد. اخیراً برهمکنش بین نانوذرات مانند نانولوله های کربنی و مولکول های زیستی از قبیل پروتئین ها توجه زیادی را به خود جلب کرده است. به عنوان یکی از بهترین ابزارهای مطالعات نظری، از شبیه سازی دینامیک مولکولی به منظور بررسی این برهمکنش ها استفاده شد. در بخش اول از این پایان نامه، برهمکنش مدل پروتئینی hsa با نانولوله های کربنی در حضور حلال آب بررسی شده است. به این منظور ابتدا کمپلکسهای cnt-hsa مدل سازی شده و تغییرات ساختاری ایجاد شده در مدل پروتئینی hsa و فرایند جذب آن بر سطح نانولوله های کربنی مطالعه شده است. بررسی فرایند جذب نشان می دهد که با گذشت زمان، فواصل مرکز جرم مدل پروتئینی hsa و نانولوله کربنی کاهش می یابد. در ادامه برهمکنش وان دروالسی میان مدل پروتئینی hsa و نانولوله های کربنی تک جداره و دو جداره و همچنین برهمکنش وان دروالسی میان نانولوله های کربنی تک جداره و دو جداره با حلال آب بررسی شده است. نقش موثر آمینواسیدهای آروماتیکی در این برهمکنشها نیز مطالعه شده است. در بخش دوم، به منظور بررسی اثرات محیط شبیه سازی بر نتایج، از حلال آلی کلروفرم به جای حلال آب استفاده شده است و پارامترهای ساختاری کمپلکس ها، برهمکنش وان دروالسی میان مدل پروتئین مورد نظر و نانولوله های کربنی تک جداره و دو جداره و برهمکنش وان دروالسی میان نانولوله های کربنی تک جداره و دو جداره با حلال کلروفرم مورد بررسی قرار گرفت.