مطالعه نظری مکانیسم واکنش تبدیل دی اکسید کربن به بی کربنات توسط آنزیم کربونیک آنهیدراز به روش محاسبات مکانیک کوانتومی از دیدگاه ترمودینامیکی
چکیده
کربونیک آنهیدراز (ca) آنزیمی حاوی فلز روی میباشد که واکنش برگشت پذیر تبدیل گاز دی اکسید کربن به بی کربنات را کاتالیز میکند. این آنزیم برای سیستم های زیستی و از جمله بدن انسان بسیار مهم است. در این کار تحقیقاتی به بررسی عملکرد آنزیم کربونیک آنهیدراز در این واکنش توسط نظریه تابعی چگالی(dft) در سطحb3lyp و با سری پایهg* 31-6 در فاز گاز و حلال به روش pcm پرداخته شده است و متغیرهای ترمودینامیکی (?h°, ?s° و ?g° ) نیز گزارش شده اند. نتایج نشان میدهد که دو مکانیسم برای این واکنش وجود دارند: مکانیسم تشکیل حالت گذار مربعی یا مکانیسم لیندسکوگ (lin) که دارای سد انرژی kcal/mol 89/20 است و مکانیسم انتقال هیدروژن یا مکانیسم لیپسکومب (lip) که دارای سد انرژی kcal/mol 25/62 میباشد. بنابراین از نظر سد انرژی مکانیسم lin بر مکانیسم lip ارجحیت دارد. در ادامه این کار تحقیقاتی به بررسی مکانیسم هیدریداسیون گاز گلخانه ای سولفید کربونیل توسط آنزیم کربونیک آنهیدراز و تولید دی اکسید کربن و گاز سولفید هیدروژن از طریق نظریه تابعی چگالی(dft) و جزئیات آن از نظر ترمودینامیکی پرداخته شده است. سد انرژی این واکنش kcal/mol 72/?6 است.