خواص ساختاری و ارتعاشات نانولوله های کربنی تحت جذب فیزیکی مولکول زیستی فلاوین مونونوکلیوتید در آب به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی

به کمک شبیه سازی دینامیک مولکولی به تحلیل خواص ساختاری و ارتعاشات نانولوله های کربنی تک و دوجداره تحت جذب فیزیکی (عامل-دار کردن) مولکول زیستی فلاوین مونو نوکلیوتید (fmn) پرداخته می شود و اثرات شرایط مرزی مختلف، درصد وزنی مولکول fmn، شعاع، تعداد جداره بر روی فرکانس طبیعی و تغییرات آن بررسی می گردد. با توجه به اینکه فرایند عامل دار سازی عموماً در محیط های آبی صورت می پذیرد، دو محیط خلا و آبی برای شبیه سازی در نظر گرفته شده است. در مطالعه ی خواص ساختاری، با محاسبه ی شعاع ژیراسیون ملاحظه می گردد که با افزایش تعداد مولکول های fmn، شعاع ژیراسیون به صورتی خطی افزایش می یابد. همچنین، ملاحظه می گردد که وجود مولکول های آب در محیط شبیه سازی باعث توزیع گسترده تر مولکول ها در اطراف نانولوله می شود. عامل دارسازی نانولوله های کربنی فرکانس طبیعی نانولوله های کربنی را در محیط خلا ، وابسته به شرایط مرزی، کاهش می دهد. این کاهش برای شرایط مرزی گیردار بسیار قابل توجه تر از نانولوله با شرط مرزی ساده و گیردار-آزاد می باشد در محیط آبی ملاحظه می گردد که برخلاف نانولوله ها با شرایط مرزی گیردار و ساده، فرکانس طبیعی نانولوله ها با شرایط گیردار-آزاد افزایش می یابد که مقدار تغییر فرکانس با افزایش تعداد مولکول های fmn افزایش می یابد. همچنین مشاهده می شود که فرکانس نانولوله تک جداره با شعاع بزرگتر کاهش قابل توجه تری دارد. همچنین، حساسیت تغییرات میزان تغییر فرکانس با افزایش تعداد مولکول های fmn برای نانولوله ی دوجداره کمتر از تک جداره می باشد. همچنین ملاحظه گردید که میزان کاهش فرکانس با حضور مولکول های آب به میزان قابل توجهی افزایش می یابد در حالی که با افزایش تعداد مولکول ها، این تغییرات قابل توجه نمی باشد.