[发明专利]一种通过施加应变来调控半胱氨酸分子分离能力的方法

摘要

本发明公开了一种通过施加应变来调控半胱氨酸分子分离能力的方法，步骤包括：首先在Au晶胞中切出(532)表面，按照镜面对称原则构建左、右手性半胱氨酸分子，分别进行优化；在将优化后的半胱氨酸对映异构体分别吸附在优化后的Au(532)面，对总体系再进行结构优化，分别算出各体系的总能及确定最稳定的吸附构型；最后对Au(532)表面沿横向及纵向统一施加应变并优化结构，将左、右手性半胱氨酸分子吸附在施加应变后的基底上再进行结构优化并算出其总能；对不同应变条件下左、右手性半胱氨酸分子吸附体系的总能做差得到相应的ΔE。本发明通过对Au(532)表面施加应变来调控半胱氨酸异构体分离能力，当施加2％的拉应变时分离能力比纯金表面提高了33％。

主权项

1.一种通过施加应变来调控半胱氨酸分子分离能力的方法，其特征在于，所述设计方法至少包括以下步骤：(1)从Au晶胞中切出Au(532)表面，按照镜面对称原则构建半胱氨酸对映异构体分子，对这些结构分别进行结构优化；(2)将优化后的半胱氨酸对映异构体分子分别吸附在优化后的Au(532)面的不同位置，分别对其进行结构优化并计算总能；根据能量最低原则，确定半胱氨酸异构体在Au(532)面上的最稳定吸附构型；对半胱氨酸异构体最稳构型的总能做差得到ΔE，记为ΔE0；(3)对步骤(1)得到的优化后的Au(532)面分别施加‑2％和‑1％的压应变及+1％和+2％的拉应变并对其进行结构优化，将优化后的左、右手性半胱氨酸分子分别吸附在这些优化后的各应变基底上再进行结构优化并算出相应的总能，将不同应变条件下左、右手性半胱氨酸分子吸附体系总能做差，分别得到ΔE‑2、ΔE‑1、ΔE+1和ΔE+2；(4)比较步骤(3)和步骤(4)所述吸附能差值，得到ΔE+2＞ΔE+1＞ΔE0＞ΔE‑1＞ΔE‑2。