پ.ش.152

كارشناسي ارشد

شيمي تجزيه

پيام نورشيراز

1393

23/04/1393

فخرايي ، سارا

رضوي زاده اردكاني ، احمد

در اين تحقيق ساختار و توزيع الكتروني نانوساختارهاي مخروطي شكل (CNC)پس از جايگزيني اتم-هاي فلزيLi،Na،K،Be،Mg، غير فلزي C، N، O و واسطه Fe، Cr و Ni درون آنها مورد بررسي قرار گرفت. پس از بهينه¬سازي در سطح تئوري B3LYP/6-31G(d)معلوم شد كه عناصر مذكور وابسته به شعاع اتمي خود در موقعيت¬هاي مختلفي نسبت به انتهاي مخروط در درون نانوساختار قرار مي¬گيرند. تعيين ماهيت پيوند توسط تئوري اتم¬ها در ملكول¬ها نشان داد كه ماهيت پيوند عناصر فلزي، بجز Be، با نانومخروط از نوع واندروالسي بوده، درحاليكه تمام عناصر واسطه و Be پيوند جزئي واندروالسي-جزئي كووالانسي با نانوساختار تشكيل مي¬دهند. براي عناصر غير فلزي هر دو حالت ديده مي-شود.ماهيت پيوندهاي اتم Cجزئي واندروالسي-جزئي كووالانسي بوده و اتم¬هاي N و O هم پيوند واندروالسي و هم جزئي واندروالسي-جزئي كووالانسي با نانوساختار تشكيل مي¬دهند. بررسي انرژي پايداري ساختارهاي جايگزين شده پس از بكارگيري تصحيحات BSSE نشان مي¬دهد كه بيشترين پايداري زماني است كه اتم Cr درون ساختار قرار مي¬گيرد. بررسي دانسيته تغيير شكل يافته و مقدار بار جابجا شده با استفاده از برنامه¬ي محاسبه¬ي دانسيته¬ي الكتروني تغيير شكل يافته، نشان داد كه بيشترين بار جابجا شده مربوط به عناصر واسطه و كمترين آن مربوط به عناصر فلزي مي¬باشد. كمپلكس Cr@CNC بيشترين مقدار بار جابجا شده را دارد. ممان دو قطبي كمپلكس¬هاي مذكور نيز در همان سطح تئوري محاسبه گرديد. افزايش مقدار ممان دوقطبي اين ساختارها نسبت به ‍CNC نشان مي¬دهد كه مي¬توان از اين ساختارها جهت برهم¬كنش با اتم¬ها، مولكول¬ها و يون¬هاي الكتريكي استفاده كرد و آنها را در صنايع داروئي به عنوان حاملين دارو بكار برد. بيشترين ممان دوقطبي هنگام قرار دادن اتم K درون ‍CNC و كمترين آن در هنگام جايگزيني اتم N حاصل مي¬شود. با توجه به بيشتر بودن نتايج حاصل از شكاف انرژي نسبت به CNC اين امر مشاهده مي¬شود كه جايگزيني عناصر ذكر شده خاصيت رسانايي نانوساختار را كاهش مي¬دهد و مي¬توان از ساختارهاي جديد در سيستم¬هايي كه به هدايت كمتري احتياج دارند استفاده كرد.

23691