Estudio de la adsorción de dopamina sobre grafeno

A.C. ROSSI FERNÁNDEZ; N. J. CASTELLANI

Villa de Merlo, San Luis

Congreso; 100 Reunión Nacional de la AFA; 2015

Asociación Física Argentina, Filial San Luis

La dopaminaes un importante neurotrasmisor que juega un rol significativo en el funcionamientode los sistemas nervioso central, renal y hormonal. Recientemente se hanempleado dispositivos para su detección que recurren a técnicas comofluorescencia con nanodots, curvas características de transistores FET yvoltamgramas en electrólisis de alta resolución. En particular en esta últimatécnica se ha recurrido a electrodos que utilizan materiales de elaboraciónnanotecnológica como el grafeno y se ha observado que el dopado del grafeno connitrógeno permite una mejor resolución en la detección electroquímica de ladopamina. En el presente trabajo se estudia la adsorción de dopamina sobre lasuperficie de grafeno perfecta y con defectos recurriendo al formalismo de DensityFunctional Theory. La superficie se representó usando un modelo de slab dondeel grafeno se replica en la dirección normal a la superficie mediante un gap de10 Å. La supercelda de grafeno perfecto utilizada posee 50 átomos de carbono. Losautovalores Kohn-Sham se obtuvieron mediante el código VASP. Se consideraron diversosmodos de adsorción de la molécula de dopamina y el efecto de la presencia devacancias y de sitios sustitucionales de nitrógeno en la estructura delgrafeno, resultando que los modos en que la molécula se dispone paralelamente ala superficie son más estables que los modos en que dispone perpendicularmente.En cada caso se estudió la presencia de interacciones covalentes y nocovalentes analizando la densidad local de estados electrónicos y las cargasatómicas Voronoi.