由耶瓦斯基勒大学主办 M
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杰维斯莱大学Emmi Pohjolainen
学分:日夫斯凯勒大学 纳米尺度的金的性质与大块金的性质明显不同
特别感兴趣的是金纳米团簇，它由几十到几百个金原子组成
许多这样的团簇结构是已知的，并且可以精确到原子级
本论文的目的是应用分子动力学模拟来研究金纳米团簇在不同环境中的性质
模拟显示金纳米团簇可以通过不同的相互作用与病毒结合，并且相互作用的强度取决于酸碱度条件
金纳米团簇在医学上的适用性被广泛研究
在耶瓦斯基勒大学，它们的用途已经被证明，例如在病毒成像方面
金纳米团簇通常由被不同分子保护层覆盖的金核组成
保护层因此基本上决定了金纳米团簇如何与其环境相互作用
此外，金纳米团簇的性质可以通过定制保护层中的分子类型来改变
M的目的
艾米·波霍莱宁在芬兰耶瓦斯凯拉大学的论文是通过分子动力学模拟来研究不同环境下的不同金纳米团簇
分子动力学模拟是研究系统的既定工具，这些系统的性质和动力学需要以原子精度进行研究，同时保持计算时间合理
虽然分子动力学模拟已广泛用于生物分子的研究，但它们在金属纳米团簇研究中的应用相对较少
本论文的第一个目标是开发和验证参数，以便能够模拟这样的系统
自那以后，这些参数也被杰瓦斯基勒大学以外的其他团体所使用
酸性控制着金纳米团簇与病毒的结合 所有的模拟结果本质上都需要与实验数据相联系
一方面，实验结果可以由模拟结果补充，另一方面，可用的实验信息需要用于验证模拟的良好性
本论文进行的模拟包括，例如，通过构建一个覆盖有60个金纳米团簇的完整病毒衣壳的系统，模拟金纳米团簇与病毒的相互作用
这个系统包含大约3个
500万个原子，这是一个以原子尺度模拟的非常大的系统
结果显示金纳米团簇可以通过不同的方式与病毒相互作用，并且这些相互作用的强度取决于pH条件
这些信息可能在未来用于设计需要结合到病毒表面特定位置的成像和药物分子
还模拟了不同类型的药物分子与病毒的结合，并将结合强度与金纳米簇的结合强度进行了比较
在本论文中，我们还模拟了金纳米团簇自组装成薄片或球形结构的过程，这是以前实验观察到的
模拟显示这种超结构的稳定性取决于溶剂条件和电荷在团簇表面的分布
因此，自组装或分解可以通过改变溶剂和酸碱度条件来控制
这种性质可以用于例如药物载体分子
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