شماره ركورد
34596
پديد آورنده
حديثه خدام
عنوان
مطالعه ي خواص الكتروني نانونوار مكسيني بر پايه ي Sc و نانونوار گرافن به منظور شناسايي تركيبات آلي فرار ناشي از سرطان كولوركتال(كولون)
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
فيزيك-فيزيك ماده چگال
سال تحصيل
1402
تاريخ دفاع
1404/11/27
استاد راهنما
دكتر سيد ادريس فيض آبادي
استاد مشاور
-
دانشكده
فيزيك
چكيده
در اين پژوهش، پتانسيل حسگري نانونوارگرافن و نيز نانونوار مكسيني مبتني بر اسكانديم با پايانه فلوئور (Sc₂CF₂)، براي تشخيص تركيبات آلي فرار (VOCs) نشانگر سرطان كولون، شامل دياتيل فتالات، سيكلوهگزانون، نونان و 3-متيل سيكلوپنتيل استات، به كمك شبيهسازيهاي محاسباتي مورد مطالعه قرار گرفت. محاسبات مبتني بر نظريه تابعي چگالي (DFT) در چارچوب نرمافزار Quantum ESPRESSO و مدلسازي ساختارها در محيط ATK انجام پذيرفت.
نتايج محاسبات انرژي جذب، برهمكنش قابل توجه و متفاوت هر يك از نانونوارها با مولكولهاي هدف را آشكار ساخت. تغييرات مشخص در چگالي حالتها (DOS) در ناحيه سطح فرمي، پس از جذب VOCها مشاهده گرديد كه نشاندهنده حساسيت الكتروني اين نانوساختارها به مولكولهاي هدف است.
مقايسهي سيستماتيك عملكرد نانونوار گرافني و نانونوار مكسيني مبتني بر اسكانديم (Sc₂CF₂) در برابر VOCهاي نشانگر سرطان كولون، امكان ارزيابي پتانسيل نسبي هر يك را براي كاربرد در حسگرهاي گازي و انتخاب بستر مناسبتر فراهم كرد.
تاريخ ورود اطلاعات
1404/12/09
عنوان به انگليسي
Study of the Electronic Properties of Sc-Based MXene Nanoribbons and Graphene Nanoribbons for the Detection of Volatile Organic Compounds Associated with Colorectal (Colon) Cancer
تاريخ بهره برداري
2/16/2027 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
حديثه خدام
چكيده به لاتين
In this research, the sensing potential of graphene nanoribbons and scandium-based MXene nanoribbons terminated with fluorine (Sc₂CF₂) for detecting volatile organic compounds (VOCs) as biomarkers of colon cancer, including diethyl phthalate, cyclohexanone, nonane, and 3-methylcyclopentyl acetate, was investigated using computational simulations. Calculations based on density functional theory (DFT) were carried out within the Quantum ESPRESSO software package, and structural modeling was performed in the ATK environment.
The adsorption energy results revealed significant and distinct interactions of each nanoribbon with the target molecules. Notable changes in the density of states (DOS) near the Fermi level were observed after VOC adsorption, indicating the electronic sensitivity of these nanostructures to the target molecules.
A systematic comparison of the performance of graphene nanoribbons and scandium-based MXene nanoribbons (Sc₂CF₂) against colon cancer marker VOCs enabled evaluation of the relative potential of each for gas-sensing applications and facilitated selection of the more suitable substrate.
كليدواژه هاي فارسي
نانونوار گرافن، نانونوار مكسين(Sc₂CF₂)، تركيبات آلي فرار (VOCs)، سرطان كولون، نظريه تابعي چگالي (DFT)، انرژي جذب، چگالي حالتها (DOS)
كليدواژه هاي لاتين
Graphene nanoribbons, MXene nanoribbons (Sc₂CF₂), Volatile organic compounds (VOCs), Colon cancer, Density functional theory (DFT), Adsorption energy, Density of states (DOS)
Author
Hadiseh Khoddam
SuperVisor
Dr. Seyed Edris Faizabadi