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论文类型：会议论文

发表时间：2014-07-14

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关键字：碳纳米颗粒物 密度泛函理论 活性氧物种 能带结构

摘要：碳纳米颗粒物(CNPs)诱导产生活性氧物种(ROS)而导致氧化损伤,是CNPs的重要毒性机制[1]。因此,发展CNPs诱导产生ROS的理论预测方法,对于CNPs毒性评估具有重要意义。本研究基于密度泛函理论计算富勒烯、石墨烯和碳纳米管三类CNPs的能带结构,比较分子轨道能(EH(S)OMO/LUMO)与ROS生成反应的氧化还原势,判断反应是否发生[2]。结果表明,CNPs作为传递电子的媒介诱导产生O2·-,同时激发态CNPs能与O2反应生成O2·-。此外,根据能隙(Energy gap)大小判断激发态CNPs是否能够传递能量使3O2激发生成1O2,结果表明仅有富勒烯通过能量转移途径生成1O2,官能团(-OH,-COOH,-NH2)的引入使CNPs能隙增加。本研究建立了CNPs诱导产生ROS的预测方法,评估了CNPs经电子转移和能量转移过程诱导产生ROS的可能性。