Plane Wave Density Functional Theory Studies of the Structural and the Electronic Properties of Amino Acids Attached to Graphene Oxide via Peptide Bonding
我们研究了电子和氨基酸（丙氨酸，甘氨酸和组氨酸）连接到氧化石墨烯（GO）的肽键的结构特性，通过平面波赝势总能量计算内的局部自旋密度近似（LSDA）。的HOMO-LUMO间隙，赫希菲尔德电荷，和平衡的几何结构表现出敏锐的变化取决于所附的氨基酸的种类。GO-氨基酸系统似乎是一个很好的候选人作为生物传感器。
2015-04-03 cond-mat.mtrl-sci
Sublimation of orientated amino acid films for reliable, amplified piezoelectric performance
本研究通过升华氨基酸至导电基底，制备出均匀取向的多晶薄膜，获得超过单晶的压电响应，其中L-缬氨酸薄膜达9.6 pC/N，且性能高度一致可重复。
2025-05-26 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
Comments on the paper: Structural, optical properties and effect of amino acid on growth of KDP crystals
由Saravanan等人Indian J Pure App Phys 51（2013）254报道的L-精氨酸混合磷酸二氢钾（KDP）晶体是可疑的晶体。所报道的晶胞参数与四元晶系的定义相矛盾。
2015-06-13 cond-mat.mtrl-sci
Strong Quantum Confinement Effects and Chiral Excitons in Bio-Inspired ZnO-Amino Acid Co-Crystals
阐明带隙工程背后的基本原理对于在光子和光电子器件中成功实现半导体是至关重要的。最近已经表明，宽的和直接的带隙半导体，如ZnO的带隙，可以修改后与氨基酸共结晶，与生物分子的作用仍然不清楚。在这里，通过探测和建模的ZnO-氨基酸共晶体的发光特性，我们确定了氨基酸的作用，这种带隙调制，并证明其有效的手性转移到带间激发在ZnO。我们的3D量子模型表明，在共晶的强带边发射蓝移可以解释由准周期性分布的氨基酸势垒内的ZnO晶格。总的来说，我们的研究结果表明，生物分子共结晶可以作为一个真正的生物启发的手段，诱导手性量子限制效应的准体半导体。
2019-12-29 cond-mat.mtrl-sci
Bubble-Burst Synthesis of Ammonia, Amino Acids, and Urea Under Ambient, Catalyst-Free Conditions
本研究提出一种无催化剂、环境温度下利用气泡破裂诱导微环境合成氨、尿素和氨基酸等氮基化合物的方法，通过局部释放能量解离分子产生活性物种驱动反应，为分散式肥料生成提供可扩展平台。
2025-06-02 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
X-ray dynamical diffraction in amino acid crystals: a step towards improving structural resolution of biological molecules via physical phase measurements
在这项工作中，实验和数据分析程序的开发和应用研究氨基酸晶体的X射线相位测量。结果表明，D-丙氨酸晶体中三重态不变相位对电荷分布的敏感性，为分子动力学计算提供了分子间力的信息.本文还从实验和理论上讨论了用相位测量方法研究辐射损伤机理的可行性。
2017-02-13 cond-mat.mtrl-sci
Tuning the Magnetization of Manganese (II) Carbonate by Intracrystalline Amino Acids
有机分子掺入无机晶体基质的晶格中是生物矿化中的常见现象，并且已经显示出改变晶体基质的各种性质。以这种现象作为我们的灵感来源，我们在此表明，将特定的单一氨基酸掺入到碳酸锰（II）的晶格中会强烈改变其固有的磁性。在室温下，结合氨基酸的顺磁性MnCO3的磁化率降低，遵循简单的混合规则。然而，当冷却到Néel温度以下时，观察到相反的趋势，即在高磁场中测量的磁化率增加。这种增加，伴随着在N'eel相变温度的急剧变化，从MnCO3轨道重叠的减少和超交换相互作用的减弱的结果。
2022-04-13 cond-mat.mtrl-sci
A Combined Density Functional Theory and X-ray Photoelectron Spectroscopy Study of the Aromatic Amino Acids
氨基酸对所有生命都至关重要。然而，我们对它们的内在结构、分子化学和电子结构的某些方面的理解仍然有限。特别是结晶形式的氨基酸的性质，通常对生物和医学过程至关重要，面临着缺乏实验和理论方法的知识。X射线光电子能谱学是一种重要的实验技术，它为材料的化学和电子结构提供了许多重要的见解。虽然简单的大块无机材料的光谱的解释通常是常规的，但如果没有理论的帮助，解释复杂分子系统的核心水平光谱是复杂的甚至不可能的。我们以前已经证明了密度泛函理论计算简单氨基酸的结合能的能力，使用$Δ$ SCF实现在一个系统的基础上设置气相（多小波）和固态（平面波）计算。在这项研究中，我们使用相同的方法来成功地预测和合理化苯丙氨酸（Phe），酪氨酸（Tyr），色氨酸（Trp）和组氨酸（His）的实验核心水平光谱，并深入了解其化学和电子结构在更广泛的背景下，超过20个相关的分子系统。从这项研究中获得的见解提供了关于芳香族氨基酸及其共轭侧链的性质的重要信息。
2020-10-30 cond-mat.mtrl-sci
Amino acid-driven hydrophobization of alumina and production of particle stabilised foams in a broader pH range
研究了氨基酸（甘氨酸、L-缬氨酸、L-异亮氨酸和L-亮氨酸）与氧化铝表面的相互作用，以诱导部分疏水化和超稳定颗粒稳定泡沫的产生。通过机械量子模拟和实验测试（发泡性、ζ电位、接触角和泡沫寿命测量）对这些氨基酸进行评价。实验结果与模拟所指出的趋势一致。所选择的氨基酸与氧化铝颗粒在水性介质中和在更宽的pH范围内相互作用，导致表面疏水化，这对于具有更高分子量的氨基酸（异亮氨酸和亮氨酸）更强烈。因此，生产出了具有更长寿命（> 100小时）的超稳定泡沫，并且泡沫微结构被保护免于老化现象。此外，所获得的泡沫在不同的pH值下是稳定的，为开发大孔多相陶瓷开辟了新的可能性，这可能导致在高温下隔热的新型材料。
2020-06-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
The effects of carboxylic acids on the aqueous dispersion and electrophoretic deposition of ZrO2
研究了含羧酸添加剂的ZrO2水悬浮液的团聚、电动性质和电泳沉积行为，并与常规pH调节进行了比较。发现柠檬酸在所有pH水平下赋予悬浮液中的颗粒负zeta电位值和电空间稳定性。羧酸添加到ZrO 2悬浮液的检查显示，这些试剂在不同的添加水平下引起ζ电位的急剧下降，这对应于带负电荷的羧酸基团的颗粒的表面饱和。从这些结果评价了柠檬酸、EDTA和草酸的吸附截面，表明柠檬酸和EDTA通过两个羧酸根基团配位到ZrO 2表面，而草酸通过一个基团配位。羧酸的使用被证明是促进优越的电泳沉积相比，通过改进的悬浮液稳定性，通过常规的pH调节zeta电位的修改。
2013-03-12 cond-mat.mtrl-sci
High-pressure torsion processing of serine and glutamic acid: Understanding mechanochemical behavior of amino acids under astronomical impacts
本研究利用高压扭转（HPT）模拟天文撞击，对陨石中存在的L-丝氨酸和L-谷氨酸进行处理，发现其无化学/相变但产生微观结构与力学变化，验证了氨基酸在陨石中稳定存在的合理性。
2024-08-20 astro-ph.EP cond-mat.mtrl-sci
Characteristics of Dispersed ZnO-Folic acid Conjugate in Aqueous Medium
本论文的重点是基于无机ZnO纳米粒子（平均粒径小于或等于4 nm）的水分散态性质，在生理pH ~ 7. 5下用叶酸对其进行表面改性和生物功能化，适用于生物成像和靶向治疗应用。虽然已经进行了TEM研究的ZnO纳米微晶，以估计其在干燥状态下的尺寸和形态，新制备的样品的带隙特性，在水溶液相的流体动力学尺寸和在可见光区的宽荧光范围进行了研究，以建立一个事实，即溶胶是特别适合于在水分散状态的生物医学目的。关键词：氧化锌纳米粒子;叶酸;带隙;流体力学尺寸;荧光。
2013-12-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Transport properties of Gamma-Aminobutyric Acid in water
本文采用分子动力学方法研究了γ-氨基丁酸在不同温度（298.2 K、303.2 K、313.2 K、323.2 K、333.2 K）下在水中的扩散。利用OPLS AA平台对溶质和溶剂进行建模。利用不同原子或分子对的RDF分析了系统的结构。在所有的情况下，得到至少两个或更多的峰，这表明原子和分子之间的相互作用的可观的量。利用Einstein关系，从均方位移（MSD）图计算了GABA和水的自扩散系数。二元扩散系数由自扩散系数利用Darken关系式求得。二元扩散系数与已有的实验数据吻合良好，误差在7%左右。GABA在水中的自扩散系数随温度的变化符合Arrhenius行为。利用Arrhenius图估算了反应的活化能。水的活化能与先前报道的实验数据在17%的误差范围内吻合得很好。
2018-06-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Anodic aqueous electrophoretic deposition of titanium dioxide using carboxylic acids as dispersing agents
采用Zeta电位和团聚体粒径分析法研究了锐钛矿相TiO2粉体在水相悬浮液中的分散性。使用一元酸调节pH，测定了pH为2.8时的等电点（IEP）。相比之下，发现羧酸、柠檬酸和草酸的使用通过将带负电荷的基团吸附到颗粒表面而引起zeta电位的降低。这些试剂的使用被证明，使有效的阳极电泳沉积（EPD）的二氧化钛在石墨基板上在低pH值水平与降低的气泡损伤水平相比，阳极电泳从基本的悬浮液。所获得的结果表明，二氧化钛的IEP随用于pH调节的试剂的类型而变化。IEP的低pH水平和通过使用羧酸降低zeta电位的能力表明，与阴极EPD相比，更容易促进EPD的阳极EPD。
2013-03-12 cond-mat.mtrl-sci
Glycine amino acid transformation under impacts by small solar system bodies, simulated via high-pressure torsion method
太阳系小型天体（流星体、小行星、彗星和过渡天体）的撞击特征是能量动态和对陆地和太阳系小型天体的化学修饰的结合。在这种情况下，在陨石和彗星中发现甘氨酸氨基酸导致了一种假设，即天体的撞击可能有助于早期地球上氨基酸的输送和聚合，以产生作为生命必需分子的蛋白质。除了甘氨酸的非生物聚合的可能性之外，它的撞击分解可以产生反应基团以形成其他必需的有机生物分子。在这项研究中，高压扭转（HPT）方法，作为一个新的平台，模拟小的太阳系天体的影响，被应用到甘氨酸。与高压冲击实验相比，HPT方法同时引入了高压和变形应变。结果表明，在实验条件下，甘氨酸不发生聚合反应，在压力为1和6 GPa，剪切应变<120 m/m时，甘氨酸部分分解为乙醇。检测到乙醇意味着剩余的含氮基团的固有可用性，这些基团可以在撞击地点结合形成其他有机分子。此外，这一发现突出了先前在彗星中检测到的乙醇起源的可能性。
2023-01-07 astro-ph.EP cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph
A density functional theory study of amino acids on Mg and Mg-based alloys
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）
本研究利用密度泛函理论探讨了氨基酸在镁及镁基合金表面的吸附行为，分析了合金元素对吸附影响及水环境对吸附作用的效应。
2026-01-12 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph physics.med-ph
THz spectroscopy on amino acids
本研究通过太赫兹光谱分析L-丝氨酸与L-半胱氨酸的振动特性，揭示侧链原子差异对光谱的影响、半胱氨酸的低温相变及软激发现象，验证了THz光谱的参数校准与指纹识别作用。
2023-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Rheological and Physicochemical Studies on Emulsions Formulated with Chitosan Previously Dispersed in Aqueous Solutions of Lactic Acid
壳聚糖是一种天然的阳离子多糖，可以是配制酸性食品的战略性水胶体，因为它可以充当生物功能和技术功能成分。通常，乙酸用于将壳聚糖分散在水性介质中，但由于其风味，这种酸的使用在食品配方中受到限制。在这项研究中，壳聚糖首先分散（0.1% m/V）在乳酸水溶液（pH 3.0，3.5或4.0），然后评价其增稠剂和乳液稳定剂的性能。制备了O/W乳液，并根据流变学性质、液滴平均直径和液滴$ζ$ -电位对其进行了表征。含有壳聚糖的乳液的粘度是不含壳聚糖的对照的3倍，并且呈现出储能模量（$G'$）高于损耗模量（$G''$）。此外，它们显示出两种不同的液滴群（平均直径为44和365 nm）和正$ζ$ -电位值（+50 mV）。在25 $^{\circ}$ ℃下储存7天后，液滴平均直径和$ζ$ -电位没有显著变化（$p$ > 0.05）.这项研究表明，i）除乙酸外的食品有机酸可用于分散壳聚糖用于技术目的，ii）分散在非常低浓度（0.1% m/V）的壳聚糖对食品级乳液的流变学和物理化学方面具有相关影响。
2017-01-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Current-voltage characteristics of seven-helix proteins from a cubic array of amino acids
一组七螺旋跨膜蛋白，其空间排列（3D结构）是已知的，通过使用规则阵列的氨基酸的电特性进行了研究。这些结构，特别是立方体，具有与所选蛋白质所示的拓扑特征相似的拓扑特征。理论结果表明，从一个立方体阵列和从一个详细的3D结构获得的预测的电流-电压特性之间有很好的协议。该协议是由细菌视紫红质的可用实验证实。此外，所有分析的蛋白质被发现共享相同的临界行为的电压依赖性电导和其方差。特别地，立方排列证明了在高电压下的过量电导及其变化的短平台。本研究的结果表明，即使在没有详细了解其三维结构的情况下，也有可能预测多蛋白质样品的I-V特性。
2015-07-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.bio-ph
