and Cu(100) - Springer Static Content Server
advertisement
Enantiospecific Chemisorption of Amino Acids on Step Decorated Chiral Cu Surfaces Jeong Woo Han Department of Nuclear Science and Engineering, Massachusetts Institute of Technology, 77 Massachusetts Avenue, Cambridge, Massachusetts 02139, USA Supplementary Information Fig. S1 The correlation plot of the charge transferred during the adsorption with the adsorption energy for (a) glycine, alanine, serine, and cysteine in μ3 geometries, and (b) serine and cysteine in μ4 geometries. Figure S1 shows the correlation plot of the charge transferred during the adsorption with the adsorption energy. The adsorption strength is well correlated with the charge transferred during the adsorption in both μ3 and μ4 geometries, suggesting that the adsorption of amino acids on Cu(643)S at this coverage is occurred via chemisorption rather than dispersion interactions and hydrogen bonds between the adsorbates. Corresponding author. Email: jwhan@mit.edu 1 Fig. S2 The correlation plot of the bonding distance between the atom in the amino acid and the surface Cu atom with the adsorption energy for (a) glycine, alanine, serine, and cysteine in μ3 geometries, and (b) serine and cysteine in μ4 geometries. In addition to bonding to the kink site on the Cu(643)S, amino acids in μ3 geometries form bonds with the other surface sites through the O atom(s) in the carboxylate group as described in Sec. 3. To examine the roles of these bonds to the adsorption, we made the plot of the bonding distance between the O atom(s) in the molecule and the surface Cu atom, d(O-Cu) with the adsorption energy (Fig. S2). Most of μ3 adsorption structures have two O-Cu bonds via either one O atom on the Cu bridge sites or two O atoms on top of Cu atoms. Two correlations were thus made for longer and shorter d(O-Cu), respectively. As shown in Fig. S2a, very poor correlations were found for each bond. In the μ4 adsorption structures of the amino acids, either N, O, or S atom can bind to the surface Cu atom other than the kink site (Sec. 3.2.2). We also made a plot of the adsorption energy with the distance between the N, O, or S atom and the surface Cu atom, d(N,O,S-Cu). In this case, the O (S) atom in the deprotonated β-OH (β-SH) group can also participate in the binding to the surface. We examined four types of bonds on each surface; through the N or O atom in serine, the O atom in β-OH group in serine, the O atom in cysteine, and the S atom in β-SH group in cysteine. Figure S2b shows that all correlations of the adsorption energies with these bonding distances are very poor. This confirms that the 2 interaction of amino acid with the kink atom plays a major role on the overall strength of the amino acids adsorption on Cu(643)S as discussed in Sec. 4.1. Fig. S3 Energies of the distinct local minima observed for several amino acids adsorbed on the pure and step decorated Cu(643)S surfaces measured relative to the energy of the most favorably bound configuration of either enantiomer of the species of interest. Figure S3 shows the distribution of energy minima found in our calculations for amino acids on the pure, Pd-decorated, and Au-decorated Cu(643)S surfaces as we described in Sec. 3. These energies are shown relative to the energy of the most favorably bound configuration of either enantiomer of the species of interest. In μ3 geometries, 21 district energy states for each enantiomer of amino acids were shown on each surface (Fig. S3a-c). In μ4 geometries, we showed only 5 distinct local minima because the distribution is much broader than in μ3 3 geometries, and thus the other states will be much less stable than the above 5 states. These local minimum energy states shown in Fig. S3 were used to generate Fig. 8. * A full set of coordinates for all relevant atoms of the energy minimum structures discussed in the text Tables S1-S37 list the coordinates for the structures of glycine, alanine, serine and cysteine adsorption on pure and step decorated Cu(643)S shown in Figs. 1-6. The coordinates for the adsorbate are defined for a single supercell of a (11) surface unit cell with all coordinates in Å. The shaded sections of the table give the coordinates of the adsorbate; all other coordinates define the portion of the surface atoms. A table defining unit cell vectors for supercell is also listed in Å. a b c X 2.166 1.083 0.000 y -0.555 1.525 0.000 z 0.000 0.000 6.791 Table S1: Unit cell vectors of supercell used for calculations on Cu(643)S with a lattice constant of 3.64 Å. (in Å) 4 Atom x y z C C H H H H N O O 1.591 1.938 1.579 2.443 4.166 7.423 0.354 9.063 2.933 0.810 2.239 0.851 0.178 4.769 -1.320 0.177 0.775 2.776 13.367 12.875 14.468 13.083 13.206 13.170 12.839 11.962 13.386 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.058 9.830 7.752 5.688 7.572 5.514 3.438 0.007 2.066 0.485 -0.995 3.035 1.504 -0.042 10.804 10.564 10.300 10.004 9.760 9.557 9.351 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.296 3.231 1.186 3.061 8.875 6.825 4.716 6.568 4.477 2.393 4.261 2.180 0.114 9.893 7.818 5.750 7.615 5.541 3.456 5.319 y 3.994 2.473 0.959 5.003 1.471 -0.016 -1.544 2.501 0.975 -0.546 3.492 1.967 0.462 2.478 0.968 -0.552 3.470 1.942 0.418 4.452 z 9.202 8.948 8.734 8.534 8.257 7.999 7.723 7.494 7.269 7.038 6.810 6.568 6.319 6.097 5.842 5.622 5.381 5.164 4.927 4.699 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.257 1.191 7.002 8.887 6.809 4.725 6.581 4.488 2.389 4.246 2.171 0.160 9.925 7.848 5.758 7.638 5.562 3.477 1.471 3.340 y 2.932 1.430 -2.105 1.927 0.409 -1.116 2.919 1.404 -0.106 3.935 2.412 0.924 2.940 1.423 -0.121 3.906 2.356 0.845 -0.709 3.346 z 4.472 4.221 3.968 3.731 3.480 3.272 3.043 2.822 2.572 2.321 2.037 1.776 1.557 1.372 1.195 0.986 0.767 0.554 0.333 0.087 Table S2: Coordinates for the most stable glycine adsorbed on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 1a-b. Atom x y z C C H H H H N O O 1.573 1.170 2.603 1.552 -0.196 5.068 0.684 2.079 7.827 0.645 1.979 0.418 0.743 -0.455 4.195 -0.449 2.843 0.066 13.387 12.744 13.092 14.485 13.424 13.066 12.903 12.534 12.406 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.061 9.730 7.550 5.548 7.434 5.342 3.291 -0.293 1.801 0.293 -1.271 2.803 1.270 -0.243 10.877 10.690 10.380 10.110 9.894 9.636 9.450 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.196 3.111 1.053 2.947 8.758 6.684 8.532 6.462 4.371 2.307 4.183 2.110 0.044 9.814 7.754 5.679 7.547 5.473 3.395 5.266 y 3.780 2.280 0.781 4.807 1.293 -0.208 3.832 2.316 0.811 -0.704 3.336 1.827 0.305 2.342 0.832 -0.674 3.356 1.836 0.326 4.364 z 9.210 9.004 8.783 8.592 8.325 8.032 7.766 7.532 7.298 7.056 6.828 6.601 6.367 6.145 5.879 5.647 5.391 5.154 4.912 4.665 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.191 1.126 6.940 8.827 6.765 4.691 6.559 4.479 2.398 4.250 2.159 0.120 9.885 7.834 5.764 7.649 5.575 3.498 1.455 3.329 y 2.859 1.345 -2.178 1.864 0.348 -1.159 2.882 1.382 -0.128 3.915 2.389 0.888 2.919 1.403 -0.108 3.923 2.388 0.879 -0.658 3.402 z 4.439 4.203 3.971 3.721 3.468 3.244 3.003 2.783 2.536 2.301 2.020 1.765 1.537 1.307 1.106 0.863 0.622 0.447 0.249 0.042 Table S3: Coordinates for the second most stable glycine adsorbed on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 1a-b. 5 Atom x y z C C H H H H N O O 1.549 1.905 1.552 2.386 4.076 7.384 0.295 9.007 2.912 0.911 2.305 0.999 0.250 4.936 -1.130 0.303 0.797 2.859 13.590 13.038 14.689 13.322 13.516 13.349 13.090 12.116 13.498 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.110 9.787 7.714 5.647 7.514 5.460 3.383 -0.144 1.933 0.376 -1.136 2.902 1.364 -0.146 10.882 10.608 10.382 10.091 9.828 9.632 9.421 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.267 3.208 1.153 3.016 8.837 6.773 4.678 6.534 4.455 2.391 4.266 2.191 0.118 9.884 7.820 5.748 7.620 5.547 3.469 5.338 y 3.875 2.378 0.868 4.895 1.379 -0.118 -1.631 2.406 0.899 -0.621 3.419 1.910 0.395 2.423 0.912 -0.590 3.440 1.921 0.410 4.448 z 9.180 8.962 8.702 8.502 8.252 8.006 7.734 7.493 7.273 7.015 6.772 6.555 6.312 6.084 5.833 5.608 5.348 5.108 4.870 4.617 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.263 1.199 7.011 8.897 6.835 4.760 6.628 4.550 2.470 4.316 2.225 0.184 9.951 7.898 5.830 7.712 5.643 3.562 1.515 3.398 y 2.941 1.431 -2.093 1.945 0.430 -1.078 2.963 1.461 -0.045 3.995 2.472 0.972 3.003 1.486 -0.023 4.004 2.476 0.969 -0.568 3.489 z 4.390 4.157 3.923 3.668 3.423 3.198 2.956 2.736 2.483 2.252 1.968 1.719 1.479 1.248 1.051 0.814 0.573 0.394 0.198 -0.016 Table S4: Coordinates for the most stable glycine adsorbed on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 1c-d. Atom x y z C C H H H H N O O 1.150 1.876 1.672 8.008 0.442 1.994 1.071 2.887 9.200 1.346 2.515 1.167 -0.352 -0.575 -0.345 0.097 3.012 0.925 13.847 13.146 14.797 14.067 13.497 13.016 13.042 13.658 12.037 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.375 2.184 7.948 5.903 7.773 5.711 3.641 -0.033 4.052 0.487 -1.031 3.013 1.474 -0.035 10.865 10.585 10.373 10.074 9.805 9.610 9.398 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.527 3.467 1.407 3.271 9.093 7.029 4.934 6.789 4.712 2.644 4.520 2.446 0.375 10.143 8.075 6.006 7.875 5.801 3.724 5.595 y 3.985 2.488 0.985 5.010 1.490 -0.004 -1.520 2.517 1.008 -0.508 3.533 2.026 0.509 2.536 1.027 -0.476 3.555 2.036 0.526 4.565 z 9.156 8.934 8.685 8.489 8.232 7.993 7.712 7.472 7.250 6.997 6.754 6.535 6.296 6.065 5.813 5.591 5.328 5.089 4.852 4.597 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.520 1.453 -0.618 9.153 7.087 5.011 6.880 4.803 2.724 4.569 2.479 0.438 10.206 8.149 6.079 4.023 5.897 3.816 1.772 3.655 y 3.058 1.546 0.043 2.059 0.543 -0.966 3.075 1.576 0.069 4.112 2.584 1.084 3.113 1.596 0.085 -1.440 2.585 1.079 -0.457 3.598 z 4.368 4.137 3.905 3.650 3.405 3.181 2.938 2.717 2.466 2.230 1.949 1.692 1.462 1.236 1.036 0.796 0.555 0.373 0.176 -0.035 Table S5: Coordinates for the second most stable glycine adsorbed on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 1c-d. 6 Atom x y z C C H H H H N O O 1.650 1.951 1.691 2.490 4.202 7.476 0.395 9.035 2.946 0.923 2.324 1.010 0.281 4.912 -1.166 0.282 0.774 2.910 13.645 13.075 14.743 13.345 13.624 13.462 13.198 12.150 13.528 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.137 9.727 7.672 5.604 7.488 5.436 3.362 -0.164 1.928 0.402 -1.112 2.924 1.383 -0.122 10.928 10.605 10.359 10.080 9.809 9.599 9.395 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.257 3.180 1.132 2.991 8.813 6.746 4.657 6.515 4.438 2.375 4.244 2.171 0.100 9.872 7.806 5.734 7.608 5.528 3.454 5.324 y 3.887 2.392 0.894 4.917 1.400 -0.096 -1.612 2.424 0.917 -0.606 3.438 1.923 0.405 2.438 0.921 -0.584 3.441 1.921 0.409 4.445 z 9.129 8.935 8.682 8.524 8.234 7.979 7.714 7.462 7.245 6.989 6.758 6.537 6.307 6.081 5.813 5.590 5.330 5.091 4.854 4.606 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.248 1.184 6.999 8.888 6.822 4.747 6.615 4.535 2.455 4.305 2.216 0.177 9.944 7.890 5.821 7.706 5.631 3.553 1.510 3.389 y 2.938 1.421 -2.099 1.937 0.416 -1.090 2.949 1.447 -0.062 3.979 2.450 0.953 2.982 1.465 -0.047 3.979 2.447 0.940 -0.601 3.462 z 4.380 4.145 3.912 3.660 3.410 3.187 2.951 2.726 2.478 2.247 1.960 1.700 1.477 1.256 1.049 0.811 0.572 0.389 0.198 -0.018 Table S6: Coordinates for the most stable glycine adsorbed on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 1e-f. Atom x y z C C H H H H N O O 1.197 1.902 1.719 8.048 0.534 2.081 1.149 2.907 1.332 1.359 2.521 1.220 -0.354 -0.594 -0.336 0.084 3.046 2.905 13.915 13.175 14.871 14.119 13.616 13.117 13.152 13.675 12.058 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.391 2.138 7.916 5.870 7.757 5.691 3.627 -0.057 4.026 0.499 -1.031 3.011 1.470 -0.036 10.921 10.570 10.355 10.068 9.787 9.585 9.377 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.525 3.447 1.398 3.260 9.077 7.009 4.921 6.778 4.698 2.633 4.504 2.433 0.361 10.137 8.066 5.996 7.867 5.788 3.713 5.583 y 3.973 2.480 0.990 5.012 1.492 0.000 -1.518 2.518 1.011 -0.507 3.539 2.026 0.510 2.544 1.032 -0.474 3.556 2.037 0.524 4.564 z 9.120 8.913 8.667 8.510 8.213 7.969 7.694 7.447 7.223 6.976 6.742 6.513 6.291 6.062 5.791 5.570 5.311 5.071 4.833 4.584 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.511 1.441 -0.626 9.148 7.082 5.006 6.878 4.797 2.718 4.568 2.476 0.436 10.203 8.151 6.081 4.024 5.893 3.815 1.770 3.650 y 3.056 1.541 0.041 2.061 0.541 -0.964 3.076 1.577 0.069 4.111 2.581 1.084 3.114 1.596 0.086 -1.441 2.582 1.076 -0.463 3.599 z 4.357 4.124 3.892 3.641 3.387 3.164 2.925 2.701 2.453 2.222 1.941 1.678 1.461 1.231 1.023 0.782 0.545 0.364 0.174 -0.037 Table S7: Coordinates for the second most stable glycine adsorbed on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 1e-f. 7 Atom x y z C C C H H H H H H N O O 1.567 1.198 1.592 2.567 -0.269 4.938 1.890 0.602 2.310 0.627 2.138 7.854 0.673 2.016 0.779 0.405 -0.296 4.249 -0.177 1.055 1.545 -0.372 2.838 0.154 13.398 12.735 14.929 13.031 13.382 13.105 15.382 15.318 15.248 12.894 12.493 12.423 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.064 9.743 7.556 5.554 7.438 5.345 3.293 -0.268 1.813 0.308 -1.260 2.814 1.280 -0.234 10.859 10.677 10.386 10.106 9.888 9.635 9.447 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.198 3.117 1.058 2.950 8.759 6.687 8.533 6.462 4.372 2.307 4.183 2.108 0.042 9.810 7.750 5.677 7.545 5.469 3.391 5.262 y 3.788 2.288 0.791 4.814 1.298 -0.204 3.834 2.315 0.809 -0.706 3.331 1.822 0.299 2.333 0.821 -0.685 3.345 1.824 0.312 4.349 z 9.204 8.994 8.774 8.579 8.321 8.034 7.763 7.528 7.295 7.053 6.820 6.596 6.364 6.140 5.876 5.646 5.389 5.152 4.909 4.662 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.186 1.121 6.935 8.820 6.760 4.686 6.555 4.475 2.397 4.247 2.156 0.117 9.883 7.830 5.758 7.646 5.571 3.494 1.452 3.327 y 2.843 1.327 -2.198 1.843 0.326 -1.181 2.859 1.360 -0.149 3.893 2.366 0.867 2.895 1.379 -0.132 3.896 2.364 0.855 -0.682 3.376 z 4.436 4.200 3.968 3.716 3.466 3.243 3.001 2.782 2.532 2.299 2.017 1.762 1.534 1.303 1.104 0.859 0.621 0.443 0.248 0.039 Table S8: Coordinates for the most stable R-alanine adsorbed on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 2a-b. Atom x y z C C C H H H H H H N O O 1.242 1.965 1.915 8.095 4.534 2.070 1.955 2.948 1.361 1.133 3.062 9.184 1.110 2.314 0.707 -0.579 4.751 -0.447 1.556 0.383 -0.110 -0.056 2.712 0.863 13.683 13.007 14.995 13.873 13.201 12.598 15.688 14.818 15.476 12.743 13.419 12.025 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.315 10.040 7.917 5.880 7.754 5.694 3.624 0.029 2.076 0.514 -0.988 3.072 1.527 0.020 10.834 10.605 10.374 10.100 9.833 9.632 9.413 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.508 3.450 1.393 3.264 9.079 7.014 4.921 6.778 4.702 2.633 4.505 2.439 0.364 10.138 8.071 6.004 7.870 5.792 3.720 5.587 y 4.046 2.538 1.029 5.066 1.541 0.046 -1.470 2.567 1.059 -0.463 3.585 2.069 0.551 2.585 1.073 -0.434 3.594 2.075 0.560 4.600 z 9.195 8.963 8.723 8.554 8.252 8.017 7.730 7.500 7.271 7.025 6.794 6.560 6.334 6.100 5.841 5.617 5.356 5.122 4.883 4.635 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.518 1.447 -0.621 9.154 7.087 5.013 6.882 4.804 2.721 4.573 2.481 0.440 10.212 8.158 6.087 4.031 5.903 3.822 1.777 3.660 y 3.093 1.577 0.073 2.096 0.579 -0.930 3.111 1.611 0.101 4.141 2.614 1.116 3.143 1.628 0.115 -1.408 2.609 1.104 -0.433 3.620 z 4.404 4.173 3.933 3.683 3.437 3.211 2.974 2.752 2.506 2.267 1.987 1.729 1.493 1.278 1.071 0.831 0.592 0.418 0.222 0.005 Table S9: Coordinates for the most stable S-alanine adsorbed on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 2a-b. 8 Atom x y z C C C H H H H H H N O O 1.572 1.920 1.627 2.375 4.052 7.402 2.588 1.510 0.825 0.296 8.990 2.958 0.850 2.259 0.826 0.202 4.922 -1.124 1.219 -0.201 1.441 0.292 0.771 2.800 13.572 13.015 15.108 13.187 13.462 13.325 15.458 15.478 15.542 13.049 12.132 13.424 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.095 9.767 7.705 5.636 7.507 5.456 3.376 -0.133 1.938 0.388 -1.126 2.916 1.378 -0.131 10.853 10.621 10.377 10.080 9.822 9.621 9.411 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.263 3.199 1.146 3.002 8.830 6.766 4.669 6.528 4.450 2.389 4.260 2.185 0.111 9.878 7.814 5.742 7.615 5.541 3.468 5.335 y 3.890 2.395 0.883 4.904 1.391 -0.105 -1.618 2.420 0.914 -0.608 3.432 1.926 0.407 2.433 0.922 -0.579 3.449 1.929 0.418 4.455 z 9.161 8.959 8.684 8.491 8.249 7.997 7.723 7.482 7.265 7.003 6.764 6.548 6.304 6.077 5.826 5.601 5.338 5.101 4.862 4.610 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.260 1.196 7.009 8.894 6.832 4.758 6.625 4.548 2.467 4.314 2.224 0.184 9.951 7.897 5.829 7.713 5.644 3.563 1.517 3.402 y 2.948 1.437 -2.087 1.949 0.434 -1.073 2.966 1.464 -0.041 3.999 2.475 0.972 3.002 1.488 -0.024 4.003 2.475 0.971 -0.569 3.488 z 4.382 4.149 3.915 3.661 3.416 3.193 2.951 2.731 2.479 2.246 1.961 1.708 1.474 1.244 1.046 0.810 0.571 0.390 0.192 -0.021 Table S10: Coordinates for the most stable R-alanine adsorbed on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 2c-d. Atom x y z C C C H H H H H H N O O 1.481 1.854 2.656 1.322 3.971 7.337 3.552 2.868 2.428 0.247 9.014 2.810 0.941 2.333 -0.034 1.121 5.004 -1.051 0.393 -0.232 -0.991 0.352 0.780 2.932 13.640 13.062 13.492 14.718 13.499 13.237 13.954 12.433 13.980 13.055 12.071 13.575 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.129 9.807 7.733 5.672 7.537 5.482 3.406 -0.143 1.928 0.372 -1.143 2.898 1.360 -0.152 10.844 10.578 10.332 10.034 9.778 9.582 9.359 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.285 3.225 1.169 3.034 8.858 6.792 4.697 6.551 4.473 2.407 4.283 2.210 0.135 9.906 7.838 5.768 7.640 5.565 3.488 5.356 y 3.871 2.371 0.859 4.885 1.371 -0.125 -1.641 2.401 0.891 -0.632 3.410 1.905 0.389 2.415 0.909 -0.596 3.434 1.913 0.403 4.440 z 9.139 8.924 8.653 8.461 8.211 7.954 7.678 7.448 7.225 6.967 6.731 6.511 6.270 6.039 5.789 5.560 5.300 5.066 4.825 4.578 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.280 1.214 7.027 8.913 6.849 4.774 6.641 4.563 2.481 4.332 2.240 0.200 9.968 7.913 5.841 7.727 5.656 3.573 1.528 3.411 y 2.933 1.423 -2.100 1.935 0.419 -1.088 2.951 1.452 -0.059 3.985 2.458 0.958 2.989 1.472 -0.039 3.987 2.457 0.952 -0.587 3.466 z 4.347 4.117 3.877 3.626 3.378 3.154 2.916 2.695 2.447 2.212 1.931 1.670 1.440 1.210 1.009 0.771 0.534 0.356 0.155 -0.052 Table S11: Coordinates for the most stable S-alanine adsorbed on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 2c-d. 9 Atom x y z C C C H H H H H H N O O 1.199 1.905 7.660 1.811 4.594 2.154 7.667 7.216 7.022 1.198 2.950 1.308 1.256 2.428 -0.409 1.086 4.826 -0.348 0.483 -1.232 -0.207 0.006 2.898 2.870 13.894 13.147 14.320 14.793 13.546 12.986 14.959 14.897 13.452 13.078 13.621 12.066 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.374 2.119 7.910 5.863 7.751 5.689 3.625 -0.082 4.009 0.487 -1.038 3.008 1.470 -0.033 10.895 10.574 10.347 10.060 9.780 9.579 9.368 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.529 3.445 1.396 3.253 9.075 7.007 4.918 6.779 4.699 2.637 4.506 2.435 0.363 10.138 8.069 6.000 7.871 5.792 3.717 5.589 y 3.972 2.485 0.997 5.013 1.499 0.007 -1.507 2.524 1.024 -0.495 3.552 2.039 0.524 2.560 1.045 -0.458 3.570 2.052 0.543 4.580 z 9.100 8.907 8.655 8.500 8.206 7.964 7.687 7.435 7.217 6.965 6.732 6.505 6.284 6.058 5.785 5.566 5.304 5.064 4.826 4.577 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.514 1.445 -0.621 9.153 7.087 5.014 6.884 4.804 2.724 4.575 2.481 0.441 10.209 8.155 6.089 4.030 5.899 3.823 1.777 3.657 y 3.076 1.562 0.060 2.081 0.562 -0.942 3.099 1.598 0.096 4.133 2.607 1.109 3.137 1.622 0.109 -1.413 2.609 1.102 -0.434 3.624 z 4.349 4.118 3.888 3.635 3.384 3.161 2.922 2.697 2.450 2.216 1.932 1.674 1.457 1.228 1.016 0.782 0.541 0.359 0.169 -0.045 Table S12: Coordinates for the most stable R-alanine adsorbed on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 2e-f. Atom x y z C C C H H H H H H N O O 1.270 1.983 1.891 8.102 4.647 2.208 1.847 2.947 1.354 1.256 3.091 1.301 1.197 2.356 0.953 -0.525 4.772 -0.420 1.861 0.671 0.150 -0.053 2.765 2.856 13.858 13.090 15.234 13.966 13.511 12.950 15.850 15.140 15.760 13.040 13.461 12.084 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.364 2.105 7.903 5.858 7.749 5.686 3.624 -0.104 3.989 0.470 -1.052 2.995 1.459 -0.046 10.889 10.578 10.356 10.064 9.783 9.585 9.366 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.528 3.444 1.394 3.247 9.068 7.000 4.912 6.778 4.697 2.633 4.503 2.434 0.357 10.133 8.064 5.993 7.865 5.785 3.712 5.581 y 3.960 2.476 0.985 5.004 1.486 -0.004 -1.516 2.518 1.019 -0.497 3.549 2.036 0.522 2.555 1.041 -0.459 3.571 2.054 0.544 4.585 z 9.096 8.910 8.655 8.499 8.208 7.966 7.686 7.434 7.218 6.962 6.732 6.505 6.282 6.057 5.786 5.565 5.302 5.062 4.825 4.575 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.508 1.440 -0.630 9.145 7.079 5.004 6.875 4.796 2.717 4.567 2.475 0.432 10.201 8.150 6.081 4.024 5.891 3.815 1.770 3.649 y 3.079 1.564 0.065 2.086 0.568 -0.935 3.105 1.605 0.102 4.141 2.614 1.116 3.146 1.632 0.119 -1.402 2.617 1.113 -0.426 3.634 z 4.347 4.117 3.886 3.635 3.383 3.157 2.916 2.693 2.445 2.214 1.932 1.675 1.453 1.225 1.013 0.774 0.536 0.353 0.166 -0.048 Table S13: Coordinates for the most stable S-alanine adsorbed on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 2e-f. 10 Atom C C C H H H H H H N O O O Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.646 8.295 2.919 1.469 2.695 8.946 2.775 3.104 4.839 9.687 4.004 7.349 0.435 -0.318 9.430 7.215 5.216 7.105 5.015 2.963 y 2.555 -0.135 1.734 2.656 4.301 2.499 0.742 1.597 2.089 1.891 2.444 0.650 0.624 0.095 2.114 0.643 -0.929 3.143 1.607 0.087 z 13.439 12.808 13.239 14.525 13.148 13.184 13.691 12.161 13.508 12.827 13.860 12.457 12.617 10.788 10.696 10.361 10.064 9.850 9.588 9.404 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 4.855 2.782 0.728 10.496 8.430 6.360 4.265 6.134 4.047 1.980 3.859 1.783 -0.279 9.486 7.427 5.356 7.224 5.151 3.070 4.944 y 4.118 2.611 1.116 3.105 1.619 0.110 -1.398 2.640 1.132 -0.386 3.650 2.146 0.617 2.649 1.141 -0.369 3.663 2.140 0.629 4.662 z 9.180 8.978 8.734 8.538 8.318 7.995 7.728 7.497 7.260 7.022 6.786 6.573 6.328 6.110 5.853 5.609 5.360 5.119 4.883 4.631 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 2.868 0.803 6.618 8.505 6.443 4.370 6.241 4.158 2.078 3.929 1.840 7.684 9.565 7.515 5.446 3.387 5.257 3.180 1.136 3.010 y 3.157 1.644 -1.882 2.158 0.640 -0.866 3.172 1.670 0.163 4.200 2.674 -0.843 3.205 1.686 0.173 -1.347 2.672 1.164 -0.375 3.687 z 4.408 4.173 3.936 3.689 3.438 3.215 2.974 2.754 2.507 2.272 1.987 1.736 1.508 1.278 1.076 0.835 0.598 0.417 0.227 0.011 Table S14: Coordinates for the most stable R-serine adsorbed in μ3 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 3a-b. Atom C C C H H H H H H N O O O Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.119 1.902 1.736 7.973 4.383 1.982 1.712 1.135 3.583 1.047 3.061 3.009 9.186 0.363 2.196 7.950 5.915 7.791 5.727 3.660 y 1.173 2.343 0.800 -0.494 4.827 -0.446 1.683 0.008 1.029 -0.020 0.282 2.697 0.906 0.018 4.084 0.506 -0.999 3.056 1.514 0.005 z 13.716 13.049 15.077 13.870 13.256 12.802 15.739 15.548 14.589 12.814 14.947 13.495 12.047 10.849 10.598 10.373 10.101 9.830 9.632 9.417 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.543 3.485 1.426 3.303 9.116 7.047 4.955 6.811 4.737 2.665 4.541 2.472 0.393 10.172 8.100 6.032 7.898 5.821 3.747 5.616 y 4.031 2.519 1.013 5.050 1.521 0.028 -1.493 2.545 1.034 -0.485 3.559 2.040 0.524 2.553 1.040 -0.469 3.559 2.038 0.521 4.562 z 9.200 8.961 8.732 8.557 8.253 8.020 7.733 7.502 7.272 7.033 6.796 6.564 6.342 6.104 5.846 5.619 5.364 5.125 4.888 4.638 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.544 1.473 -0.594 9.177 7.111 5.035 6.903 4.825 2.744 4.596 2.504 0.465 10.233 8.176 6.109 4.052 5.919 3.841 1.795 3.676 y 3.051 1.537 0.032 2.050 0.530 -0.979 3.062 1.559 0.053 4.093 2.566 1.068 3.095 1.579 0.067 -1.458 2.562 1.053 -0.482 3.570 z 4.407 4.180 3.937 3.692 3.442 3.218 2.981 2.757 2.510 2.272 1.994 1.734 1.507 1.286 1.078 0.837 0.598 0.422 0.223 0.011 Table S15: Coordinates for the most stable S-serine adsorbed in μ3 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 3a-b. 11 Atom C C C H H H H H H N O O O Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.209 1.954 7.722 1.826 0.460 1.990 7.841 7.059 6.236 1.076 7.201 3.096 9.162 0.357 2.166 7.944 5.895 7.762 5.702 3.631 y 1.335 2.447 -0.220 1.128 -0.564 -0.371 0.728 -0.042 -1.156 0.086 -1.251 2.775 0.982 -0.036 4.044 0.483 -1.037 3.009 1.465 -0.043 z 13.829 13.050 14.312 14.718 13.531 12.969 14.865 13.450 15.216 13.024 15.170 13.393 12.066 10.861 10.570 10.353 10.055 9.789 9.598 9.387 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.515 3.455 1.396 3.261 9.082 7.019 4.921 6.776 4.699 2.631 4.506 2.433 0.360 10.129 8.060 5.992 7.860 5.787 3.709 5.577 y 3.978 2.478 0.973 4.998 1.479 -0.018 -1.532 2.505 0.994 -0.523 3.516 2.008 0.490 2.518 1.010 -0.497 3.536 2.014 0.505 4.541 z 9.148 8.924 8.675 8.478 8.219 7.975 7.695 7.463 7.239 6.984 6.745 6.519 6.284 6.053 5.801 5.578 5.316 5.082 4.839 4.588 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.503 1.437 -0.634 9.137 7.073 4.998 6.865 4.789 2.707 4.554 2.467 0.428 10.194 8.138 6.068 4.011 5.881 3.800 1.757 3.641 y 3.034 1.523 0.017 2.036 0.518 -0.989 3.053 1.550 0.043 4.086 2.561 1.061 3.091 1.576 0.064 -1.461 2.562 1.053 -0.484 3.571 z 4.356 4.126 3.892 3.638 3.396 3.170 2.930 2.710 2.457 2.219 1.939 1.682 1.447 1.231 1.030 0.788 0.549 0.367 0.166 -0.047 Table S16: Coordinates for the most stable R-serine adsorbed in μ3 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 3c-d. Atom C C C H H H H H H N O O O Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.136 1.900 1.750 7.982 0.459 2.028 1.690 1.170 3.591 1.096 3.094 2.998 9.178 0.416 2.209 7.977 5.933 7.798 5.735 3.664 y 1.357 2.496 1.091 -0.321 -0.562 -0.315 2.012 0.311 1.348 0.113 0.609 2.900 0.976 -0.047 4.040 0.472 -1.049 2.993 1.452 -0.059 z 13.854 13.117 15.242 13.978 13.474 13.077 15.847 15.756 14.749 13.033 15.160 13.544 12.073 10.859 10.580 10.355 10.062 9.794 9.596 9.391 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.553 3.487 1.433 3.296 9.120 7.055 4.956 6.813 4.731 2.665 4.540 2.467 0.394 10.161 8.097 6.023 7.893 5.817 3.741 5.608 y 3.958 2.464 0.958 4.983 1.461 -0.037 -1.552 2.479 0.971 -0.552 3.490 1.981 0.461 2.489 0.976 -0.530 3.499 1.977 0.465 4.503 z 9.145 8.932 8.673 8.487 8.226 7.978 7.702 7.463 7.245 6.988 6.750 6.526 6.289 6.060 5.804 5.584 5.317 5.086 4.845 4.595 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.533 1.467 -0.606 9.168 7.100 5.026 6.890 4.813 2.732 4.578 2.491 0.449 10.216 8.160 6.089 4.029 5.904 3.822 1.775 3.663 y 2.995 1.481 -0.024 1.991 0.473 -1.035 3.004 1.503 -0.006 4.035 2.508 1.008 3.036 1.520 0.007 -1.517 2.503 0.997 -0.541 3.513 z 4.367 4.131 3.897 3.641 3.399 3.172 2.934 2.715 2.463 2.229 1.944 1.688 1.451 1.234 1.032 0.793 0.554 0.373 0.173 -0.042 Table S17: Coordinates for the most stable S-serine adsorbed in μ3 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 3c-d. 12 Atom C C C H H H H H H N O O O Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 8.226 8.266 8.425 9.126 7.118 6.633 8.270 7.645 9.953 6.974 9.735 7.337 9.286 -0.098 9.489 7.364 5.332 7.211 5.138 3.071 y 1.551 1.477 3.020 0.991 0.759 0.229 3.048 3.650 3.263 1.049 3.534 0.885 2.036 0.115 2.180 0.709 -0.856 3.186 1.652 0.144 z 14.529 12.999 14.997 14.856 16.051 14.581 16.084 14.534 13.839 15.083 14.755 12.369 12.445 10.718 10.462 10.318 9.920 9.678 9.444 9.261 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 4.990 2.894 0.853 10.577 8.521 6.466 4.368 6.239 4.149 2.086 3.965 1.887 -0.181 9.580 7.523 5.452 7.321 5.247 3.170 5.042 y 4.142 2.665 1.192 3.154 1.666 0.174 -1.343 2.685 1.183 -0.333 3.704 2.193 0.676 2.706 1.190 -0.316 3.712 2.189 0.677 4.716 z 8.970 8.802 8.544 8.325 8.128 7.856 7.580 7.326 7.106 6.852 6.612 6.392 6.174 5.930 5.681 5.453 5.199 4.956 4.715 4.462 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 2.965 0.897 6.716 8.599 6.537 4.461 6.332 4.250 2.171 4.025 1.934 7.778 9.659 7.606 5.534 3.480 5.347 3.272 1.231 3.105 y 3.207 1.688 -1.831 2.204 0.687 -0.822 3.221 1.720 0.211 4.255 2.723 -0.793 3.254 1.734 0.224 -1.303 2.722 1.211 -0.326 3.736 z 4.242 4.007 3.778 3.523 3.276 3.053 2.814 2.591 2.338 2.106 1.828 1.567 1.353 1.121 0.919 0.671 0.441 0.253 0.056 -0.148 Table S18: Coordinates for the most stable R-serine adsorbed in μ3 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 3e-f. Atom C C C H H H H H H N O O O Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.168 1.917 1.794 8.010 0.506 2.076 1.737 1.221 3.625 1.141 3.137 3.012 9.189 0.437 2.159 7.941 5.897 7.780 5.714 3.651 y 1.356 2.486 1.125 -0.332 -0.583 -0.330 2.058 0.355 1.376 0.088 0.645 2.910 0.933 -0.074 4.010 0.482 -1.050 2.992 1.449 -0.058 z 13.918 13.148 15.307 14.038 13.582 13.180 15.891 15.844 14.786 13.135 15.219 13.568 12.096 10.904 10.566 10.335 10.057 9.773 9.569 9.361 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.549 3.467 1.420 3.282 9.100 7.030 4.943 6.803 4.719 2.655 4.524 2.455 0.381 10.155 8.087 6.015 7.888 5.807 3.731 5.599 y 3.947 2.456 0.964 4.983 1.461 -0.036 -1.550 2.480 0.975 -0.549 3.496 1.982 0.461 2.497 0.977 -0.527 3.497 1.979 0.463 4.501 z 9.104 8.908 8.648 8.502 8.204 7.953 7.685 7.434 7.212 6.962 6.734 6.499 6.279 6.054 5.782 5.560 5.299 5.063 4.823 4.576 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.526 1.458 -0.613 9.162 7.093 5.019 6.888 4.806 2.729 4.578 2.488 0.443 10.212 8.159 6.088 4.031 5.901 3.825 1.777 3.660 y 2.995 1.475 -0.025 1.990 0.471 -1.036 3.005 1.502 -0.007 4.035 2.503 1.007 3.034 1.516 0.005 -1.521 2.501 0.994 -0.543 3.518 z 4.348 4.112 3.882 3.630 3.380 3.154 2.918 2.693 2.442 2.213 1.927 1.671 1.447 1.224 1.015 0.772 0.536 0.352 0.162 -0.050 Table S19: Coordinates for the most stable S-serine adsorbed in μ3 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 3e-f. 13 Atom C C C H H H H H H N O O S Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.087 1.858 1.637 7.939 4.314 1.932 1.721 0.940 3.966 1.004 2.855 1.334 3.238 0.362 2.202 7.947 5.914 7.791 5.727 3.659 y 1.190 2.390 0.812 -0.469 4.865 -0.441 1.704 0.120 0.975 0.006 2.875 2.860 -0.075 0.023 4.075 0.497 -1.008 3.048 1.505 -0.003 z 13.734 13.100 15.122 13.873 13.253 12.833 15.750 15.614 14.687 12.827 13.655 11.997 15.124 10.841 10.585 10.352 10.088 9.818 9.616 9.407 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.541 3.486 1.427 3.302 9.115 7.048 4.955 6.812 4.737 2.667 4.542 2.473 0.397 10.174 8.104 6.034 7.901 5.824 3.750 5.618 y 4.025 2.512 1.006 5.046 1.516 0.021 -1.498 2.541 1.027 -0.491 3.555 2.037 0.520 2.551 1.038 -0.472 3.558 2.037 0.522 4.561 z 9.193 8.944 8.718 8.547 8.238 8.002 7.722 7.489 7.259 7.019 6.785 6.551 6.324 6.091 5.829 5.603 5.350 5.114 4.874 4.626 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.548 1.478 -0.590 9.181 7.115 5.041 6.908 4.829 2.748 4.600 2.508 0.469 10.237 8.181 6.114 4.056 5.923 3.847 1.802 3.681 y 3.053 1.539 0.034 2.054 0.534 -0.974 3.067 1.566 0.057 4.098 2.572 1.074 3.103 1.586 0.074 -1.451 2.570 1.062 -0.475 3.583 z 4.395 4.164 3.924 3.678 3.428 3.203 2.967 2.745 2.497 2.260 1.980 1.722 1.494 1.272 1.065 0.828 0.587 0.411 0.214 -0.001 Table S20: Coordinates for the most stable R-cysteine adsorbed in μ3 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 4a-b. Atom C C C H H H H H H N O O S Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.636 1.944 1.760 2.449 4.134 7.476 2.729 1.728 7.447 0.361 9.022 2.953 0.511 0.078 9.782 7.697 5.636 7.507 5.454 3.378 y 0.773 2.217 0.688 0.158 4.832 -1.215 1.110 -0.355 -1.323 0.216 0.731 2.778 1.654 -0.071 1.990 0.410 -1.085 2.963 1.419 -0.090 z 13.419 12.933 14.954 12.997 13.289 13.232 15.241 15.291 15.948 12.896 12.051 13.390 15.886 10.855 10.606 10.371 10.103 9.850 9.652 9.435 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.259 3.207 1.153 3.026 8.841 6.773 4.677 6.529 4.457 2.390 4.263 2.194 0.122 9.897 7.827 5.758 7.626 5.548 3.475 5.343 y 3.940 2.427 0.914 4.956 1.433 -0.064 -1.584 2.455 0.944 -0.579 3.469 1.954 0.438 2.471 0.960 -0.548 3.480 1.959 0.447 4.485 z 9.224 8.981 8.740 8.566 8.261 8.029 7.750 7.519 7.291 7.044 6.810 6.577 6.353 6.116 5.860 5.637 5.378 5.139 4.902 4.654 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.271 1.202 7.021 8.907 6.842 4.769 6.637 4.556 2.475 4.326 2.235 0.193 9.962 7.912 5.842 7.725 5.655 3.574 1.527 3.408 y 2.978 1.464 -2.059 1.981 0.461 -1.047 2.992 1.491 -0.017 4.023 2.498 1.000 3.028 1.513 0.000 4.029 2.495 0.989 -0.548 3.508 z 4.422 4.192 3.953 3.706 3.458 3.233 2.993 2.770 2.525 2.288 2.006 1.753 1.521 1.293 1.093 0.851 0.609 0.436 0.243 0.025 Table S21: Coordinates for the most stable S-cysteine adsorbed in μ3 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 4a-b. 14 Atom C C C H H H H H H N O O S Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.089 1.852 1.649 7.942 0.321 1.913 1.738 0.957 3.978 1.003 2.837 1.332 3.254 0.417 2.217 7.976 5.934 7.804 5.739 3.667 y 1.359 2.520 1.077 -0.292 -0.518 -0.350 2.011 0.416 1.216 0.124 3.054 2.908 0.195 -0.049 4.021 0.460 -1.063 2.983 1.443 -0.066 z 13.874 13.163 15.283 13.997 13.472 13.123 15.850 15.824 14.830 13.049 13.696 12.027 15.332 10.848 10.575 10.338 10.051 9.787 9.589 9.381 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.556 3.493 1.437 3.301 9.123 7.057 4.959 6.818 4.737 2.673 4.546 2.473 0.399 10.167 8.101 6.028 7.900 5.825 3.749 5.617 y 3.953 2.455 0.948 4.975 1.457 -0.042 -1.555 2.480 0.972 -0.550 3.493 1.984 0.465 2.493 0.982 -0.523 3.506 1.987 0.475 4.512 z 9.141 8.922 8.655 8.475 8.215 7.966 7.692 7.455 7.233 6.973 6.739 6.510 6.273 6.047 5.794 5.571 5.306 5.073 4.830 4.580 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.542 1.476 -0.599 9.173 7.108 5.034 6.899 4.821 2.741 4.589 2.499 0.459 10.227 8.169 6.100 4.044 5.914 3.833 1.788 3.672 y 3.006 1.492 -0.012 2.004 0.489 -1.020 3.021 1.519 0.011 4.053 2.528 1.028 3.056 1.542 0.028 -1.495 2.527 1.021 -0.519 3.536 z 4.351 4.117 3.884 3.629 3.387 3.160 2.919 2.697 2.444 2.211 1.928 1.674 1.438 1.219 1.020 0.774 0.538 0.355 0.157 -0.058 Table S22: Coordinates for the most stable R-cysteine adsorbed in μ3 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 4c-d. Atom C C C H H H H H H N O O S Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.632 1.945 1.777 2.444 4.131 7.472 2.726 1.804 7.464 0.359 9.040 2.945 0.488 0.115 9.793 7.723 5.656 7.521 5.468 3.386 y 0.885 2.313 0.824 0.261 4.938 -1.106 1.295 -0.218 -1.297 0.315 0.784 2.890 1.718 -0.118 1.951 0.397 -1.115 2.920 1.379 -0.131 z 13.568 13.032 15.104 13.156 13.478 13.380 15.382 15.446 16.083 13.074 12.109 13.486 16.049 10.870 10.604 10.374 10.081 9.820 9.618 9.410 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.269 3.211 1.157 3.018 8.840 6.778 4.678 6.533 4.457 2.393 4.267 2.191 0.119 9.884 7.818 5.747 7.619 5.546 3.470 5.340 y 3.890 2.390 0.881 4.910 1.393 -0.103 -1.617 2.422 0.914 -0.607 3.434 1.925 0.408 2.435 0.924 -0.580 3.451 1.930 0.422 4.459 z 9.171 8.952 8.687 8.495 8.243 7.995 7.725 7.483 7.261 7.002 6.760 6.543 6.299 6.075 5.824 5.601 5.337 5.098 4.860 4.605 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.264 1.200 7.012 8.895 6.834 4.760 6.626 4.551 2.470 4.315 2.225 0.188 9.952 7.899 5.833 7.717 5.644 3.563 1.519 3.400 y 2.952 1.442 -2.083 1.954 0.436 -1.071 2.969 1.468 -0.036 4.004 2.481 0.979 3.009 1.495 -0.019 4.012 2.480 0.975 -0.569 3.490 z 4.380 4.146 3.914 3.663 3.414 3.190 2.947 2.727 2.475 2.243 1.962 1.704 1.473 1.244 1.044 0.807 0.568 0.389 0.191 -0.023 Table S23: Coordinates for the most stable S-cysteine adsorbed in μ3 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 4c-d. 15 Atom C C C H H H H H H N O O S Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.432 1.161 2.874 1.269 -0.487 4.612 3.566 3.110 7.041 0.456 2.152 7.834 3.258 0.202 9.779 7.604 5.606 7.496 5.401 3.348 y 0.984 2.247 0.481 1.258 0.235 4.618 1.251 0.299 3.631 -0.051 2.963 0.415 -1.046 -0.301 1.787 0.329 -1.259 2.797 1.260 -0.254 z 13.684 12.823 13.525 14.743 13.533 13.740 13.882 12.470 13.456 13.267 12.474 12.472 14.471 10.901 10.594 10.368 10.031 9.796 9.542 9.361 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.262 3.170 1.113 2.997 8.807 6.742 8.592 6.514 4.426 2.363 4.234 2.155 0.092 9.858 7.798 5.729 7.599 5.520 3.443 5.315 y 3.754 2.263 0.785 4.790 1.277 -0.221 3.814 2.294 0.782 -0.731 3.302 1.790 0.269 2.300 0.787 -0.724 3.305 1.783 0.271 4.305 z 9.088 8.901 8.682 8.487 8.246 7.956 7.687 7.436 7.207 6.964 6.728 6.517 6.286 6.062 5.795 5.565 5.308 5.066 4.826 4.582 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.236 1.171 -0.897 8.874 6.811 4.736 6.605 4.524 2.443 4.294 2.204 0.165 9.931 7.880 5.809 7.693 5.617 3.540 1.500 3.371 y 2.796 1.278 -0.226 1.794 0.273 -1.235 2.803 1.301 -0.209 3.830 2.301 0.802 2.832 1.314 -0.199 3.828 2.297 0.786 -0.754 3.311 z 4.359 4.122 3.893 3.640 3.388 3.164 2.927 2.702 2.454 2.224 1.943 1.680 1.461 1.233 1.027 0.786 0.548 0.368 0.172 -0.037 Table S24: Coordinates for the most stable R-cysteine adsorbed in μ3 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 4e-f. Atom C C C H H H H H H N O O S Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 0.663 1.448 7.107 1.164 0.078 1.642 7.143 6.549 9.898 0.698 2.352 8.938 6.164 0.167 9.804 7.682 5.644 7.529 5.461 3.402 y 1.562 2.671 0.017 1.457 -0.416 -0.134 1.028 0.076 3.498 0.255 3.281 0.909 -0.950 -0.057 2.005 0.489 -1.039 3.002 1.462 -0.047 z 13.884 13.131 14.131 14.858 13.642 13.236 14.558 13.189 14.612 13.170 13.723 11.910 15.362 10.854 10.443 10.219 9.952 9.669 9.469 9.270 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 5.291 3.221 1.171 3.041 8.854 6.785 4.700 6.550 4.474 2.410 4.284 2.210 0.142 9.918 7.844 5.778 7.651 5.571 3.492 5.363 y 3.973 2.465 0.972 4.999 1.475 -0.017 -1.535 2.504 0.989 -0.529 3.518 2.001 0.484 2.520 1.007 -0.501 3.529 2.009 0.495 4.534 z 9.038 8.803 8.573 8.406 8.096 7.856 7.588 7.345 7.113 6.876 6.645 6.410 6.191 5.958 5.687 5.465 5.211 4.970 4.730 4.487 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.291 1.222 7.039 8.928 6.863 4.789 6.657 4.576 2.495 4.345 2.255 0.213 9.983 7.928 5.860 3.804 5.671 3.590 1.549 3.430 y 3.028 1.512 -2.007 2.030 0.510 -0.994 3.044 1.544 0.032 4.075 2.546 1.049 3.078 1.562 0.051 -1.472 2.547 1.041 -0.496 3.562 z 4.258 4.023 3.791 3.538 3.284 3.060 2.826 2.603 2.356 2.122 1.837 1.578 1.357 1.128 0.918 0.683 0.442 0.267 0.075 -0.144 Table S25: Coordinates for the most stable S-cysteine adsorbed in μ3 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 4e-f. 16 Atom x y z C C C H H H H H N O O O 0.306 1.300 6.732 0.370 3.983 1.590 6.526 6.065 0.612 1.736 1.576 6.467 1.375 2.488 -0.236 1.276 4.890 -0.189 0.708 -1.010 0.063 3.275 2.524 -0.066 13.542 13.143 13.201 14.637 13.340 13.059 13.738 13.622 12.888 13.992 11.857 11.824 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.261 2.100 7.817 5.700 7.631 5.548 3.476 -0.079 3.977 0.496 -1.080 2.997 1.497 -0.047 10.848 10.587 10.385 10.233 9.818 9.589 9.387 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.323 1.242 3.115 8.931 6.864 4.809 6.643 4.565 2.492 4.358 2.291 0.213 9.982 7.917 5.850 7.725 5.645 3.570 5.437 3.357 y 2.472 0.968 5.028 1.465 -0.021 -1.522 2.509 0.990 -0.525 3.530 2.006 0.490 2.520 1.006 -0.501 3.533 2.016 0.501 4.540 3.034 z 8.906 8.708 8.566 8.259 8.027 7.778 7.488 7.254 7.005 6.769 6.542 6.319 6.106 5.832 5.606 5.361 5.110 4.868 4.616 4.386 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.293 7.105 8.992 6.930 4.856 6.725 4.642 2.565 4.411 2.320 0.278 10.047 7.993 5.924 3.869 5.738 3.661 1.612 3.495 1.293 y 1.516 -2.011 2.030 0.513 -0.996 3.046 1.545 0.037 4.077 2.550 1.049 3.077 1.563 0.049 -1.470 2.553 1.045 -0.488 3.565 1.516 z 4.157 3.927 3.674 3.424 3.202 2.962 2.738 2.488 2.251 1.967 1.719 1.480 1.255 1.057 0.816 0.585 0.397 0.202 -0.017 4.157 Table S26: Coordinates for the most stable R-serine adsorbed in μ4 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 5a-b. Atom x y z C C C H H H H H N O O O 7.967 7.672 6.789 7.976 9.542 2.110 5.887 6.981 9.269 6.573 0.428 6.842 1.487 -0.019 2.309 1.647 2.832 3.285 2.025 3.381 1.936 2.081 1.476 -0.593 13.442 13.209 12.873 14.531 13.277 13.119 13.439 13.055 12.850 11.484 12.189 13.925 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu -0.156 9.573 7.508 5.381 7.273 5.133 3.097 0.107 2.156 0.580 -0.901 3.210 1.620 0.115 10.828 10.753 10.365 10.085 9.941 9.743 9.445 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 2.913 0.873 10.626 8.570 6.490 4.385 6.273 4.202 2.121 3.994 1.932 -0.153 9.617 7.556 5.474 7.354 5.284 3.213 5.077 3.002 y 2.640 1.131 3.118 1.639 0.141 -1.395 2.650 1.162 -0.373 3.666 2.155 0.632 2.664 1.152 -0.359 3.668 2.153 0.640 4.673 3.168 z 9.038 8.720 8.584 8.319 8.039 7.794 7.577 7.356 7.051 6.819 6.592 6.358 6.145 5.883 5.667 5.403 5.177 4.933 4.668 4.439 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 0.937 6.746 8.637 6.569 4.497 6.369 4.291 2.208 4.060 1.967 7.811 9.692 7.642 5.573 3.512 5.385 3.308 1.256 3.141 0.937 y 1.652 -1.870 2.165 0.645 -0.862 3.177 1.676 0.172 4.210 2.682 -0.835 3.210 1.692 0.181 -1.344 2.682 1.172 -0.361 3.694 1.652 z 4.215 3.977 3.731 3.488 3.254 3.020 2.799 2.545 2.310 2.025 1.771 1.539 1.318 1.107 0.874 0.640 0.460 0.258 0.042 4.215 Table S27: Coordinates for the most stable S-serine adsorbed in μ4 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 5a-b. 17 Atom x y z C C C H H H H H N O O O 7.624 8.770 6.281 7.502 -0.751 0.863 6.115 5.473 0.014 9.056 1.449 6.231 -0.108 0.867 0.384 -0.031 -0.099 0.181 1.411 -0.250 0.497 1.801 2.653 0.365 13.526 13.156 12.919 14.619 13.479 13.615 13.285 13.323 13.138 13.916 11.991 11.498 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.361 2.198 7.988 5.832 7.754 5.629 3.567 -0.151 3.909 0.390 -1.168 2.914 1.432 -0.147 10.921 10.604 10.314 10.157 9.791 9.724 9.393 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.418 1.354 3.216 9.054 6.963 4.907 6.734 4.678 2.607 4.468 2.408 0.325 10.096 8.023 5.952 7.825 5.754 3.685 5.548 3.475 y 2.385 0.873 4.925 1.377 -0.102 -1.620 2.403 0.905 -0.617 3.439 1.913 0.407 2.432 0.922 -0.584 3.441 1.927 0.415 4.457 2.946 z 8.924 8.689 8.523 8.225 8.008 7.748 7.517 7.301 7.005 6.768 6.533 6.307 6.079 5.824 5.603 5.358 5.115 4.873 4.617 4.378 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.409 -0.662 9.108 7.046 4.971 6.838 4.762 2.683 4.532 2.441 0.400 10.168 8.114 6.048 7.930 5.865 3.788 1.730 3.621 1.409 y 1.433 -0.072 1.950 0.432 -1.080 2.967 1.459 -0.047 3.995 2.467 0.969 2.994 1.482 -0.034 3.997 2.468 0.960 -0.570 3.475 1.433 z 4.148 3.916 3.666 3.422 3.197 2.959 2.735 2.485 2.246 1.963 1.710 1.469 1.257 1.046 0.807 0.576 0.394 0.193 -0.025 4.148 Table S28: Coordinates for the most stable R-serine adsorbed in μ4 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 5c-d. Atom x y z C C C H H H H H N O O O 7.857 7.627 6.665 7.826 9.412 2.007 5.757 6.789 9.161 6.527 0.516 6.721 1.606 0.084 2.350 1.810 2.989 3.442 2.030 3.437 2.069 2.058 1.570 -0.477 13.452 13.253 12.816 14.535 13.267 13.191 13.350 12.957 12.879 11.423 12.345 13.887 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu -0.110 9.532 7.554 5.422 7.299 5.154 3.133 -0.002 2.120 0.528 -0.936 3.182 1.600 0.093 10.882 10.780 10.387 10.098 9.916 9.784 9.449 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 2.934 0.907 10.639 8.589 6.513 4.415 6.308 4.229 2.157 4.022 1.960 -0.126 9.639 7.582 5.495 7.379 5.309 3.240 5.103 3.025 y 2.636 1.103 3.082 1.607 0.114 -1.418 2.617 1.148 -0.396 3.638 2.133 0.611 2.641 1.126 -0.378 3.646 2.130 0.624 4.656 3.150 z 9.080 8.724 8.542 8.324 8.047 7.800 7.564 7.381 7.043 6.808 6.605 6.361 6.137 5.884 5.675 5.396 5.174 4.936 4.664 4.438 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 0.965 6.772 8.661 6.594 4.521 6.391 4.312 2.234 4.083 1.989 7.834 9.714 7.661 5.592 3.531 5.409 3.332 1.275 3.169 0.965 y 1.635 -1.886 2.145 0.626 -0.878 3.159 1.661 0.155 4.195 2.664 -0.854 3.193 1.674 0.166 -1.361 2.666 1.156 -0.376 3.675 1.635 z 4.214 3.975 3.724 3.489 3.255 3.015 2.798 2.544 2.305 2.019 1.772 1.531 1.312 1.109 0.875 0.634 0.454 0.252 0.037 4.214 Table S29: Coordinates for the most stable S-serine adsorbed in μ4 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 5c-d. 18 Atom x y z C C C H H H H H N O O O 7.987 9.114 6.628 7.872 -0.345 1.268 6.425 5.847 0.411 9.420 1.756 6.565 -0.132 0.854 0.301 -0.027 -0.138 0.179 1.324 -0.361 0.468 1.785 2.648 0.276 13.659 13.258 13.044 14.750 13.666 13.800 13.405 13.459 13.322 14.015 12.076 11.626 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.726 2.456 8.252 6.085 8.023 5.913 3.844 -0.228 3.879 0.378 -1.177 2.896 1.401 -0.153 11.056 10.643 10.397 10.239 9.849 9.747 9.440 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.699 1.631 3.493 9.327 7.242 5.188 7.015 4.957 2.880 4.742 2.679 0.598 2.481 8.296 6.227 8.104 6.026 3.959 5.823 3.743 y 2.366 0.873 4.923 1.366 -0.107 -1.621 2.402 0.897 -0.622 3.435 1.907 0.399 4.451 0.919 -0.586 3.441 1.930 0.416 4.458 2.952 z 8.957 8.751 8.599 8.286 8.067 7.819 7.559 7.337 7.051 6.813 6.580 6.375 6.145 5.879 5.658 5.413 5.163 4.919 4.665 4.431 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.674 -0.396 9.374 7.310 5.237 7.108 5.026 2.947 4.796 2.702 0.660 10.429 8.378 6.304 4.251 6.119 4.039 1.991 3.874 1.674 y 1.434 -0.068 1.952 0.437 -1.074 2.971 1.470 -0.036 4.006 2.481 0.982 3.011 1.495 -0.020 -1.541 2.486 0.978 -0.557 3.501 1.434 z 4.208 3.979 3.721 3.473 3.252 3.010 2.783 2.536 2.301 2.018 1.767 1.529 1.300 1.097 0.858 0.631 0.443 0.252 0.036 4.208 Table S30: Coordinates for the most stable R-serine adsorbed in μ4 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 5e-f. Atom x y z C C C H H H H H N O O O 7.826 7.627 6.632 7.780 9.356 1.980 5.723 6.740 9.129 6.511 0.599 6.668 1.680 0.146 2.388 1.911 3.086 3.547 2.073 3.481 2.150 2.051 1.607 -0.395 13.472 13.310 12.804 14.549 13.267 13.251 13.338 12.911 12.905 11.419 12.502 13.885 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu -0.045 9.530 7.546 5.408 7.300 5.145 3.128 -0.022 2.120 0.547 -0.931 3.170 1.585 0.077 10.955 10.804 10.374 10.095 9.911 9.760 9.439 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 2.923 0.906 10.646 8.592 6.511 4.420 6.306 4.228 2.156 4.022 1.960 -0.123 9.646 7.585 5.502 7.387 5.316 3.243 5.111 3.032 y 2.609 1.102 3.074 1.601 0.103 -1.434 2.605 1.132 -0.413 3.626 2.118 0.593 2.627 1.111 -0.394 3.630 2.113 0.606 4.635 3.129 z 9.052 8.712 8.571 8.314 8.034 7.792 7.549 7.363 7.034 6.801 6.590 6.360 6.138 5.874 5.658 5.392 5.161 4.927 4.656 4.431 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 0.967 6.780 8.670 6.605 4.529 6.406 4.322 2.240 4.097 2.001 7.844 9.723 7.675 5.606 3.548 5.419 3.346 1.294 3.176 0.967 y 1.613 -1.909 2.127 0.604 -0.896 3.136 1.638 0.136 4.174 2.643 -0.875 3.171 1.653 0.140 -1.381 2.646 1.133 -0.399 3.659 1.613 z 4.207 3.973 3.720 3.474 3.246 3.007 2.788 2.537 2.301 2.017 1.759 1.538 1.303 1.095 0.864 0.630 0.450 0.246 0.036 4.207 Table S31: Coordinates for the most stable S-serine adsorbed in μ4 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 5e-f. 19 Atom x y z C C C H H H H H N O O S 1.639 8.922 2.655 0.825 2.751 2.922 3.459 3.087 2.256 9.602 7.794 1.935 1.901 0.872 0.992 1.279 1.995 3.317 1.607 0.279 2.629 1.897 0.548 -0.063 13.858 12.855 13.104 14.253 15.595 14.607 12.684 13.819 14.965 12.556 12.323 11.730 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu -0.150 9.440 7.260 5.269 7.068 5.007 2.886 0.736 2.827 1.287 -0.277 3.810 2.245 0.770 10.960 10.762 10.461 10.179 10.106 9.714 9.687 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 2.730 0.681 6.507 8.359 6.316 4.181 6.100 3.981 1.941 3.804 1.730 7.548 9.420 7.361 5.287 3.223 5.089 3.011 0.951 2.811 y 3.258 1.775 -1.782 2.314 0.765 -0.729 3.292 1.760 0.263 4.305 2.808 -0.755 3.312 1.790 0.281 -1.242 2.785 1.285 -0.237 3.812 z 9.060 8.771 8.649 8.424 8.105 7.895 7.634 7.430 7.144 6.875 6.675 6.425 6.233 5.961 5.739 5.474 5.257 5.003 4.734 4.516 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 8.630 6.558 8.447 6.378 4.303 6.177 4.099 2.019 3.870 1.781 7.625 5.561 7.453 5.384 3.325 5.198 3.125 1.075 2.953 8.630 y 0.276 -1.232 2.807 1.290 -0.215 3.812 2.319 0.811 4.852 3.319 -0.197 -1.702 2.330 0.816 -0.705 3.318 1.807 0.274 4.324 0.276 z 4.286 4.049 3.808 3.555 3.334 3.092 2.865 2.615 2.378 2.100 1.856 1.621 1.393 1.188 0.952 0.705 0.523 0.331 0.121 4.286 Table S32: Coordinates for the most stable R-cysteine adsorbed in μ4 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 6a-b. Atom x y z C C C H H H H H N O O S 0.781 1.676 7.178 1.070 4.397 1.971 7.049 6.588 0.983 2.156 1.834 6.359 1.273 2.446 -0.363 1.096 4.817 -0.250 0.444 -1.226 0.019 3.230 2.513 0.284 13.652 13.171 13.681 14.701 13.320 12.908 14.413 14.016 12.865 13.998 11.871 12.142 Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.467 2.330 8.001 5.956 7.866 5.788 3.715 -0.031 3.998 0.522 -1.060 3.031 1.533 -0.009 10.861 10.614 10.487 10.288 9.859 9.616 9.413 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.566 1.478 3.352 9.163 7.106 5.046 6.890 4.814 2.737 4.605 2.537 0.459 10.226 8.161 6.095 7.968 5.891 3.817 1.742 3.606 y 2.511 1.017 5.064 1.503 0.018 -1.483 2.554 1.032 -0.474 3.576 2.057 0.535 2.569 1.057 -0.453 3.583 2.066 0.555 -0.957 3.090 z 8.922 8.740 8.590 8.305 8.057 7.815 7.522 7.287 7.035 6.793 6.570 6.354 6.141 5.869 5.642 5.390 5.140 4.899 4.647 4.413 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.538 -0.536 9.238 7.176 5.104 6.971 4.891 2.813 4.659 2.567 0.523 10.294 8.239 6.170 4.113 5.982 3.908 1.854 3.739 1.538 y 1.573 0.067 2.089 0.573 -0.935 3.108 1.608 0.102 4.145 2.615 1.118 3.143 1.630 0.117 -1.405 2.622 1.109 -0.418 3.628 1.573 z 4.191 3.960 3.710 3.457 3.230 2.992 2.765 2.518 2.282 1.999 1.752 1.511 1.290 1.083 0.844 0.612 0.423 0.235 0.014 4.191 Table S33: Coordinates for the most stable S-cysteine adsorbed in μ4 geometry on pure Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 6a-b. 20 Atom x y z C C C H H H H H N O O S 1.656 2.040 2.704 1.725 0.025 7.495 2.642 3.706 0.294 1.230 3.080 2.456 0.807 2.216 -0.255 0.911 -0.504 -0.928 -1.118 0.182 0.378 2.779 2.725 -0.974 13.532 12.993 13.150 14.631 13.592 13.398 13.825 13.212 13.142 12.133 13.438 11.434 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.235 9.845 7.767 5.758 7.545 5.507 3.408 -0.156 1.973 0.392 -1.112 2.942 1.393 -0.045 10.908 10.639 10.383 10.097 9.935 9.602 9.527 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.200 1.148 3.004 8.822 6.780 4.655 6.564 4.454 2.412 4.269 2.189 0.124 9.880 7.821 5.747 7.629 5.554 3.475 5.352 3.265 y 2.423 0.912 4.933 1.442 -0.086 -1.579 2.451 0.925 -0.585 3.456 1.956 0.424 2.467 0.948 -0.556 3.472 1.949 0.450 4.484 2.976 z 8.934 8.663 8.492 8.284 7.992 7.771 7.505 7.310 7.022 6.745 6.558 6.302 6.099 5.833 5.621 5.341 5.126 4.889 4.620 4.397 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.208 7.019 8.909 6.842 4.771 6.635 4.558 2.485 4.329 2.244 0.200 9.968 7.917 5.847 7.729 5.661 3.583 1.536 3.420 1.208 y 1.464 -2.059 1.974 0.460 -1.045 2.985 1.491 -0.014 4.028 2.497 1.002 3.029 1.513 -0.001 4.030 2.501 0.988 -0.543 3.511 1.464 z 4.156 3.930 3.676 3.431 3.213 2.972 2.750 2.500 2.265 1.970 1.722 1.488 1.264 1.064 0.837 0.593 0.404 0.215 -0.005 4.156 Table S34: Coordinates for the most stable R-cysteine adsorbed in μ4 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 6c-d. Atom x y z C C C H H H H H N O O S 0.472 1.478 6.906 0.638 -0.026 1.589 6.790 6.227 0.668 1.926 1.752 6.195 1.627 2.697 0.085 1.578 -0.369 -0.076 1.026 -0.658 0.277 3.535 2.629 0.446 13.760 13.251 13.605 14.850 13.563 13.439 14.158 14.046 13.167 14.045 11.974 11.917 Pd Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.593 2.396 8.078 6.031 7.940 5.857 3.775 -0.117 3.954 0.468 -1.118 2.973 1.495 -0.070 10.898 10.609 10.460 10.222 9.819 9.627 9.399 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.624 1.545 3.412 9.237 7.169 5.109 6.958 4.885 2.813 4.676 2.606 0.532 10.299 8.231 6.161 8.040 5.967 3.893 5.760 3.680 y 2.453 0.960 4.990 1.437 -0.050 -1.560 2.472 0.958 -0.552 3.489 1.974 0.458 2.482 0.969 -0.539 3.491 1.976 0.466 4.502 2.991 z 8.911 8.713 8.533 8.276 8.028 7.775 7.495 7.285 7.011 6.767 6.552 6.324 6.104 5.843 5.620 5.363 5.116 4.885 4.628 4.396 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.616 -0.455 9.317 7.252 5.179 7.046 4.967 2.888 4.733 2.646 0.603 10.371 8.316 6.249 4.187 6.062 3.986 1.929 3.822 1.616 y 1.478 -0.029 1.989 0.472 -1.035 3.006 1.501 -0.003 4.036 2.509 1.012 3.038 1.522 0.009 -1.512 2.512 1.000 -0.526 3.519 1.478 z 4.167 3.936 3.684 3.438 3.216 2.971 2.746 2.504 2.264 1.975 1.730 1.488 1.271 1.062 0.832 0.593 0.405 0.217 -0.008 4.167 Table S35: Coordinates for the most stable S-cysteine adsorbed in μ4 geometry on Pd-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 6c-d. 21 Atom x y z C C C H H H H H N O O S 1.721 2.041 2.796 1.840 0.122 7.550 2.783 3.781 0.360 1.217 3.054 2.561 0.858 2.267 -0.177 0.983 -0.493 -0.927 -1.023 0.301 0.388 2.754 2.836 -0.956 13.612 13.032 13.210 14.704 13.760 13.539 13.909 13.246 13.293 12.143 13.468 11.524 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.154 9.780 7.721 5.719 7.515 5.481 3.406 -0.197 1.912 0.387 -1.140 2.918 1.384 -0.065 10.971 10.602 10.342 10.078 9.900 9.583 9.525 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.181 1.135 2.991 8.802 6.756 4.641 6.547 4.442 2.396 4.257 2.180 0.113 9.871 7.807 5.734 7.614 5.542 3.466 5.345 3.260 y 2.397 0.898 4.910 1.422 -0.103 -1.594 2.439 0.907 -0.593 3.447 1.942 0.410 2.459 0.936 -0.572 3.461 1.938 0.439 4.475 2.970 z 8.912 8.651 8.498 8.246 7.966 7.752 7.483 7.285 7.007 6.728 6.532 6.292 6.087 5.811 5.592 5.323 5.104 4.863 4.593 4.375 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.197 7.009 8.897 6.831 4.757 6.628 4.547 2.473 4.320 2.234 0.192 9.955 7.907 5.834 7.718 5.647 3.571 1.525 3.406 1.197 y 1.451 -2.069 1.966 0.450 -1.052 2.978 1.486 -0.019 4.026 2.493 0.995 3.025 1.505 -0.007 4.023 2.496 0.985 -0.551 3.508 1.451 z 4.138 3.911 3.661 3.406 3.184 2.944 2.724 2.468 2.239 1.955 1.699 1.474 1.240 1.041 0.801 0.567 0.376 0.183 -0.023 4.138 Table S36: Coordinates for the most stable R-cysteine adsorbed in μ4 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 6e-f. Atom x y z C C C H H H H H N O O S 0.489 1.493 6.915 0.653 -0.001 1.621 6.781 6.246 0.702 1.946 1.759 6.219 1.694 2.750 0.124 1.691 -0.316 -0.017 1.073 -0.621 0.322 3.609 2.648 0.451 13.826 13.277 13.644 14.918 13.690 13.589 14.179 14.096 13.295 14.047 12.002 11.944 Au Cu Cu Cu Cu Cu Cu 0.642 2.358 8.060 6.008 7.934 5.851 3.775 -0.163 3.934 0.476 -1.111 2.969 1.485 -0.075 10.971 10.586 10.464 10.233 9.803 9.597 9.372 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 3.616 1.541 3.407 9.226 7.162 5.110 6.953 4.882 2.807 4.668 2.597 0.525 10.293 8.226 6.157 8.039 5.961 3.888 5.756 3.674 y 2.439 0.956 4.986 1.426 -0.057 -1.566 2.468 0.949 -0.562 3.480 1.959 0.440 2.471 0.956 -0.553 3.478 1.960 0.450 4.486 2.976 z 8.887 8.710 8.550 8.260 8.012 7.766 7.471 7.259 6.985 6.748 6.534 6.321 6.099 5.822 5.599 5.344 5.097 4.860 4.605 4.378 Atom Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu x 1.607 -0.464 9.312 7.249 5.175 7.046 4.964 2.883 4.730 2.642 0.600 10.367 8.319 6.248 4.190 6.059 3.984 1.929 3.818 1.607 y 1.458 -0.047 1.974 0.455 -1.051 2.989 1.487 -0.018 4.023 2.491 0.995 3.022 1.508 -0.007 -1.527 2.498 0.984 -0.546 3.507 1.458 z 4.151 3.924 3.667 3.415 3.188 2.951 2.727 2.480 2.248 1.961 1.709 1.471 1.251 1.039 0.804 0.574 0.385 0.198 -0.022 4.151 Table S37: Coordinates for the most stable S-cysteine adsorbed in μ4 geometry on Au-decorated Cu(643)S. This configuration is shown in Fig. 6e-f. 22
