Dynamic Properties of Graphene Oxide Functionalized with l-Cysteine

石墨烯 氧化物 表面改性 材料科学 拉曼光谱 动态光散射 纳米复合材料 纳米技术 分子动力学 化学物理 化学 计算化学 纳米颗粒 物理化学 物理 光学 冶金
作者
Rajan Singh,Rajiv K. Kar
出处
期刊:Journal of Physical Chemistry C [American Chemical Society]
卷期号:127 (35): 17438-17453 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acs.jpcc.3c04469
摘要

The surface functionalization of graphene oxide (GO) with l-cysteine is a potent candidate for applications like enzymatic and non-enzymatic bio-sensing and biomedical purposes. Though numerous studies are available detailing efficient synthesis to applications, their interaction with the solvent and the factors affecting the stability should have been considered. Characterizing Cys-GO through Raman, Fourier-transform infrared, and dynamic light scattering spectroscopy quantified the chemical nature and revealed varying particle size distribution compared to GO. This indicates that Cys-GO sheets possibly exist in different ensemble states in the aqueous solution. To probe into its dynamic behavior, classical all-atom simulations have been employed. The computational results align with the experimental differences observed for precursor graphene, GO, and functionalized Cys-GO. The results demonstrate that the presence of a disulfide bond between Cys-GO sheets stabilizes the structural dynamicity compared to the individual or dimer sheet. The interaction with water molecules introduces variable deformation through the interplay between diffusive and Brownian motion of solvent over the sheets. The disulfide bond holds the sheets together, enabling more inter-sheet interactions and reducing random movement. The study provides deep physical insights into graphene-based materials, paving the way for the design of nanosheets with tunable characteristics for future nanocomposite development and sensing applications.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
专注的问寒举报谢琳求助涉嫌违规
刚刚
今后应助梓歆采纳,获得10
刚刚
ddd完成签到,获得积分10
1秒前
李健应助葡萄小伊ovo采纳,获得10
1秒前
依灵完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
谨慎的雍发布了新的文献求助10
4秒前
JZzzY发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
小二郎应助孤独的冬易采纳,获得10
5秒前
科研通AI6应助面包战士采纳,获得10
6秒前
科研通AI6应助虚幻的珩采纳,获得10
8秒前
无私砖头完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
思思发布了新的文献求助10
9秒前
小小精神应助勤劳不弱采纳,获得30
10秒前
冷静的无血完成签到,获得积分10
12秒前
彭于晏应助liquor采纳,获得10
12秒前
谨慎的雍完成签到,获得积分10
13秒前
Nniu完成签到,获得积分10
13秒前
huhdcid完成签到,获得积分10
13秒前
77完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
li完成签到,获得积分20
16秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
16秒前
2R完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
慕青应助科研领军人物采纳,获得10
17秒前
zls发布了新的文献求助10
19秒前
JZzzY完成签到,获得积分10
20秒前
Monica完成签到,获得积分10
20秒前
打打应助辛勤电灯胆采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
25秒前
Liurthis应助liquor采纳,获得10
25秒前
26秒前
LTDJYYD完成签到,获得积分10
26秒前
xyy完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Process Plant Design for Chemical Engineers 400
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Signals, Systems, and Signal Processing 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5613393
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4698608
关于积分的说明 14898233
捐赠科研通 4736102
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547006
邀请新用户注册赠送积分活动 1510998
关于科研通互助平台的介绍 1473546