二硒化钼与生物分子相互作用的分子动力学模拟

【摘要】：近年来,作为二维纳米材料中的一员,二硒化钼因其特殊的晶体结构和优异的热力学性能,而广泛应用于光催化、能量储存、固体润滑、微电子和光电领域,同时还在材料改性,制备新型功能材料方面具有极大的应用和发展。随着科技的发展,人们对于医疗水平提高的迫切希望,发展更高效更安全的生物纳米材料具有重要意义。分子动力模拟是一种借助计算机软件,根据实际理论的指导而进行的一种虚拟实验,并且与实验所获得的结果往往拥有非常高的一致性,目前已经得到了广泛认可和应用。因此本文基于分子动力学模拟的方法研究了二硒化钼与不同生物分子之间的相互作用。本论文具体结论如下:(1)二硒化钼与两种不同的蛋白质吸附中,蛋白质的不同初始方向,接触面的氨基酸残基种类影响了最终的吸附结果。并且吸附以后,蛋白质的二级结构没有受到明显破坏。(2)两种不同初始取向的DNA在二硒化钼表面出现了相似的吸附行为,最终均以垂直状态吸附于二硒化钼表面。在吸附过程中起主导作用的主要是范德华力。此外,二硒化钼表面的界面水在吸附过程中的纳米尺度脱湿也起到了重要作用。(3)POPC膜中的磷脂分子能够吸附于二硒化钼表面,而POPE膜中的磷脂分子则无法吸附。通过对序参量的计算,发现了磷脂膜吸附后结构的变化,证明了二硒化钼的细胞毒性。