DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением

С помощью теории функционала плотности методом PBE и градиентным приближением, в том числе учитывая силы Ван-дер-Ваальса по схеме Гримме в варианте D3(BJ), исследованы свойства кристалла L-лейцина. Расчеты выполнены с помощью пакета программ CRYSTAL’17 на основе метода линейной комбинации атомных ор...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: Тигран Леонидович Празян, Юрий Николаевич Журавлев, Ольга Владимировна Головко
Format: Article
Language:English
Published: Altai State University 2020-09-01
Series:Известия Алтайского государственного университета
Subjects:
Online Access:http://izvestiya.asu.ru/article/view/8407
_version_ 1797564918985129984
author Тигран Леонидович Празян
Юрий Николаевич Журавлев
Ольга Владимировна Головко
author_facet Тигран Леонидович Празян
Юрий Николаевич Журавлев
Ольга Владимировна Головко
author_sort Тигран Леонидович Празян
collection DOAJ
description С помощью теории функционала плотности методом PBE и градиентным приближением, в том числе учитывая силы Ван-дер-Ваальса по схеме Гримме в варианте D3(BJ), исследованы свойства кристалла L-лейцина. Расчеты выполнены с помощью пакета программ CRYSTAL’17 на основе метода линейной комбинации атомных орбиталей. Исследованы структурные и электронные свойства под давлением, получено уравнение состояния в интервалах давлений от 0 до 4 ГПа. Построенное уравнение состояния показало, что аномалии наблюдаются за счет скачков в параметре ячейки a, направленном поперек слоев молекул, а также за счет угла р. Выдвинуто предположение о возможной связи усложнения строения молекул L-образных аминокислот функциональными группами с объемным модулем B0 и его первой производной B1. На примере рассчитанного модуля сжимаемости показано, что вдоль оси c, направленной вдоль ориентации молекул в ячейке кристалла L-лейцина, наблюдается наибольшая сжимаемость, в 4 и в 5 раз превышающая аналогичную в L-аланине и L-треонине соответственно. Анализ зависимости электронных свойств от давления, таких как эффективные заряды функциональных групп, ширины запрещенной зоны и расположение пиков плотностей состояний, показал, что в интервале от 0 до 4 ГПа приведенные свойства не претерпевают заметных изменений.
first_indexed 2024-03-10T19:03:43Z
format Article
id doaj.art-ee636a249ff34329be8dbfdb9dd563e3
institution Directory Open Access Journal
issn 1561-9443
1561-9451
language English
last_indexed 2024-03-10T19:03:43Z
publishDate 2020-09-01
publisher Altai State University
record_format Article
series Известия Алтайского государственного университета
spelling doaj.art-ee636a249ff34329be8dbfdb9dd563e32023-11-20T04:15:35ZengAltai State UniversityИзвестия Алтайского государственного университета1561-94431561-94512020-09-014(114)475210.14258/izvasu(2020)4-078407DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлениемТигран Леонидович Празян0Юрий Николаевич Журавлев1Ольга Владимировна Головко2Кемеровский государственный университет (Кемерово, Россия)Кемеровский государственный университет (Кемерово, Россия)Кемеровский государственный медицинский университет (Кемерово, Россия)С помощью теории функционала плотности методом PBE и градиентным приближением, в том числе учитывая силы Ван-дер-Ваальса по схеме Гримме в варианте D3(BJ), исследованы свойства кристалла L-лейцина. Расчеты выполнены с помощью пакета программ CRYSTAL’17 на основе метода линейной комбинации атомных орбиталей. Исследованы структурные и электронные свойства под давлением, получено уравнение состояния в интервалах давлений от 0 до 4 ГПа. Построенное уравнение состояния показало, что аномалии наблюдаются за счет скачков в параметре ячейки a, направленном поперек слоев молекул, а также за счет угла р. Выдвинуто предположение о возможной связи усложнения строения молекул L-образных аминокислот функциональными группами с объемным модулем B0 и его первой производной B1. На примере рассчитанного модуля сжимаемости показано, что вдоль оси c, направленной вдоль ориентации молекул в ячейке кристалла L-лейцина, наблюдается наибольшая сжимаемость, в 4 и в 5 раз превышающая аналогичную в L-аланине и L-треонине соответственно. Анализ зависимости электронных свойств от давления, таких как эффективные заряды функциональных групп, ширины запрещенной зоны и расположение пиков плотностей состояний, показал, что в интервале от 0 до 4 ГПа приведенные свойства не претерпевают заметных изменений.http://izvestiya.asu.ru/article/view/8407l-лейцинтеория функционала плотностиуравнение состоянияэлектронные свойствадавление
spellingShingle Тигран Леонидович Празян
Юрий Николаевич Журавлев
Ольга Владимировна Головко
DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением
Известия Алтайского государственного университета
l-лейцин
теория функционала плотности
уравнение состояния
электронные свойства
давление
title DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением
title_full DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением
title_fullStr DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением
title_full_unstemmed DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением
title_short DFT-исследование структурных, механических и электронных свойств L-лейцина под давлением
title_sort dft исследование структурных механических и электронных свойств l лейцина под давлением
topic l-лейцин
теория функционала плотности
уравнение состояния
электронные свойства
давление
url http://izvestiya.asu.ru/article/view/8407
work_keys_str_mv AT tigranleonidovičprazân dftissledovaniestrukturnyhmehaničeskihiélektronnyhsvojstvllejcinapoddavleniem
AT ûrijnikolaevičžuravlev dftissledovaniestrukturnyhmehaničeskihiélektronnyhsvojstvllejcinapoddavleniem
AT olʹgavladimirovnagolovko dftissledovaniestrukturnyhmehaničeskihiélektronnyhsvojstvllejcinapoddavleniem