螺旋手性SWCNT的尺寸对赖氨酸分子手性转变反应的限域影响

• 作者: 佟海霞 刘红艳 刘芳 孙秀莲 张金猛 张雪婷 潘宇 王佐成
• 来源期刊: 复旦学报（自然科学版）
• 学科: 化学
• 关键词: 纳米管 赖氨酸 手性转变 ONIOM方法 密度泛函 过渡态
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 化学
• 页码范围: 776-784
• 页数: 9页
• 分类号: O641.12
• 语种: 中文

摘要

采用量子力学与分子力学组合的ONIOM方法,研究了两种构象的赖氨酸分子限域在螺旋手性单壁碳纳米管内的手性转变机理.结构分析表明:纳米管管径越小,限域在其中的赖氨酸分子骨架形变越明显,手性碳上的氢原子与氨基上氮的氮原子距离越小.势能面计算表明,两种构象的赖氨酸分子限域在SWCNT(6,4)时,旋光异构反应决速步的吉布斯自由能垒分别是194.72和170.08kJ·mol-1,分别由质子从手性碳向氨基氮和质子从手性碳向氨基氮与氨基上的质子向羰基氧双质子协同迁移的过渡态产生的.与裸反应的此通道决速步能垒252.6 kJ·mol-1相比较有显著降低.两种构象的赖氨酸分子限域在SWCNT(6,4)内旋光异构反应的表观能垒分别是160.00和178.59 kJ·mol-1.他们限域在SWCNT(7,4)内时,旋光异构反应决速步的能垒分别是238.28和217.18 kJ·mol-1;限域在SWCNT(8,4)内时,旋光异构反应决速步的能垒分别是253.00和250.11 kJ·mol-1.结果表明:螺旋手性单壁碳纳米管的孔径越小,对赖氨酸分子手性转变反应的限域催化作用越好;限域在SWCNT(6,4)内的赖氨酸分子构象1更容易旋光异构.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王佐成	白城师范学院物理学院	99	521	12.0	18.0
2	刘芳	白城师范学院物理学院	16	24	3.0	4.0
3	佟海霞	白城师范学院物理学院	3	1	1.0	1.0
4	刘红艳	白城师范学院物理学院	2	1	1.0	1.0
5	张雪婷	白城师范学院物理学院	3	1	1.0	1.0
6	孙秀莲	白城师范学院物理学院	2	1	1.0	1.0
7	张金猛	白城师范学院物理学院	3	1	1.0	1.0
8	潘宇	白城师范学院物理学院	21	25	2.0	4.0