A computational chemistry study on the interaction between hydrogenated borophene and amino acids
Hidrojenlenmiş borofen ve amino asitler arasındaki etkileşim üzerine hesaplamalı kimya çalışması
- Tez No: 761221
- Danışmanlar: PROF. DR. NURAN ELMACI IRMAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Bu tez çalışmasında, hidrojenlenmiş borofenin amino asitlere karşı adsorpsiyon davranışı, geometrik ve elektronik yapı bilgilerini sağlamak ve hidrojenlenmiş borofenlerin amino asitler için yeni biyo-sensör cihazlarında kullanılma potansiyeli incelenmiştir. Bu tez kapsamında, farklı amino asit sınıflarından (asidik, bazik, polar olmayan ve polar) 4 amino asidin hidrojenlenmiş borofen yüzeylerine adsorpsiyon davranışları hesaplamalı kimya yöntemleri ile çalışılmıştır. B36H6 ve glisin, tirozin, aspartik asit ve histidin ile komplekslerinin elektronik ve geometrik yapıları, B3LYP-D2 / 6-311G** teorisi seviyesinde DFT hesaplamaları ile elde edilmiştir. Enerjisel olarak en uygun kompleks konfigürasyonlarında, B36H6 yüzeyinin alt konumunda amino asitlerin yatay bir yönelim (histidin kompleksleri hariç) ile yaklaştığı gözlemlenmiştir. B36 yapısının en reaktif kısımları (kenarlar) hidrojen eklenmesi ile daha stabilize olarak tüm bor kümesi daha kararlı hale gelmiştir ve adsorpsiyon kabiliyeti düşmüştür. Hidrojenlenmiş borofenin, bu tezde çalışılmış amino asitler üzerinde ayırt edilemez elektronik tepki gösterdiği gözlenilmiştir. Her bir amino asit – B36H6 kompleksi için neredeyse aynı HOMO-LUMO enerji farkı elde edilmiştir. Bu nedenle hidrojenlenmiş borofenin, GLY, TYR, ASP ve HIS amino asitleri için sensör yeteneği olduğu söylenemez.
Özet (Çeviri)
In this work, the adsorption behavior of hydrogenated borophene to amino acids was examined to provide its geometric and electronic structures information and to check whether hydrogenated borophenes' potential can be used in new biosensor devices for amino acids or not. In the aspect of this thesis adsorption of 4 amino acids from different types of amino acid classes (acidic, basic, nonpolar, and polar) on hydrogenated borophene surfaces has been studied by computational chemistry methods. Electronic and geometric structures of B36H6 and its complexes with glycine, tyrosine, aspartic acid, and histidine were obtained by DFT calculations at B3LYP-D2 / 6-311G** level of theory. In the energetically most favorable configurations of complexes, amino acids approaching from the bottom of the B36H6 surface with a horizontal orientation (exception for histidine complexes) of amino acid was observed. The most reactive parts of the B36 structure (edges) have been stabilized with hydrogenation, the whole boron cluster became more stable and adsorption ability has fallen. It was found that hydrogenated borophene has indistinguishable electronic responses for each the amino acids studied in this thesis since the complexes exhibited nearly the same band gap. Thus hydrogenated borophene shows no sensor ability to GLY, TYR, ASP, and HIS.
Benzer Tezler
- Multiscale modeling and study on the exfoliation and electronic properties of functionalized graphene analogs
Fonksiyonlaştırılmış grafen analoglarının yapraklanması ve elektronik özellikleri üzerine çok ölçekli modelleme
BERKAY SÜTAY
Doktora
İngilizce
2016
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiFizikokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MİNE YURTSEVER
- Polivinil pirolidon 'un çözelti dinamiği ve dekstran ile karışabilirliğinin incelenmesi
Solution dynamics of polyvinyl pyrrolidone and investigation of miscibility with dextran
BURCU TÜRKER
- Interaction of cibacron blue attached magnetic polymers with albumin using computational tools
Cibacron blue F3GA bağlı manyetik polimerler ile albumin etkileşiminin bilgisayarlı ortamda incelenmesi
SEÇKİN KILIÇ
- Calculation of interaction energies with different levels of computational chemistry methods
Farklı hesaplamalı kimya yöntemleri ile etkileşim enerjilerinin hesaplanması
NESRİN IŞIL YAŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FETHİYE AYLİN SUNGUR
- Ağır hidrokarbonlardan dizel yakıt elde etmek için katalizörlü ortamda tübüler ve cstr reaktör tasarımının yapılması ve proses optimizasyonu
Design and process optimization of tubular and cstr reactor in catalytic environment for producing diesel fuel from heavy hydrocarbons
TAMER ÇINAR
Doktora
Türkçe
2025
KimyaSakarya ÜniversitesiYangın ve Yangın Güvenliği Anabilim Dalı
PROF. DR. HAKAN SERHAD SOYHAN