Interacción de moléculas de interés biológico con 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

Ladetección de moléculas de interés biológico ha sufrido en los últimos años unnotable avance debido a la incorporación de técnicas que utilizan materiales deelaboración nanotecnológica como nanopartículas semiconductoras, nanohilossemiconductores y nanotubos de carbono. Recientemente se ha encarado ladetección de moléculas como dopamina (DA), ácido ascórbico (AA) y ácido úrico(AU), que se presentan simultáneamente en sistemas biológicos, mediantetécnicas electroquímicas donde se emplea al grafeno como material de electrodo.En el presente trabajo se estudia en forma comparativa la adsorción de DA, AA yAU sobre la superficie de grafeno perfecto 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 utilizada posee 50 átomos de carbono. Losautovalores Kohn-Sham se obtuvieron mediante el código VASP. Se consideraron diversosmodos de adsorción para estas moléculas, resultando que en los tres casos elmodo preferido es aquel en el que los anillos pi de las moléculas se disponenparalelamente a la superficie del grafeno. En cada caso se estudió la presenciade interacciones covalentes y no covalentes, las transferencias de carga y laspolarizaciones de las moléculas analizando la densidad local de estadoselectrónicos y las cargas atómicas Voronoi.