Yaghoobi Fereshteh

در این پروژه، ماهیت برهمکنش های بین اتمهای کربن مولکول فولرنC24 و برخی مولکول اندوفولرن C24 با اتمهای هیدروژن مولکول ایزونیازید با استفاده از روشهای محاسباتی انجام گرفته است. تمامی ساختارهای گزارش شده در این پروژه توسط برنامه Gaussian 09 در سطح تئوری B3LYP/ def2-svp به طور کامل بهینه شدند.ابتدا پایداری تمامی کمپلکسهای حاصل از برهمکنش بین بین اتمهای کربن فولرن C24 و اتمهای هیدروژن مولکول ایزونیازید بررسی شد. همچنین ماهیت برهمکنش های بوجود آمده بررسی گردید و در ادامه انرژی تشکیل کمپلکس های مورد نظر محاسبه گردید. همچنین تأثیر آنیون های 〖F ،〗^- O^(2-) وH^( -) OH^- ,قرار گرفته در داخل قفس فولرن C24 بر روی تمامی ساختار ها و برهمکنشهای بوجود آمده نیز بررسی شد. همچنین به منظور درک بهتر ماهیت برهمکنش های بوجود آمده آنالیز AIM و آنالیز NBO نیز بر روی تمامی کمپلکسها انجام شد.نتایج محاسبات نشان می دهد که برهمکنش بین اتمهای کربن حلقه شش ضلعی فولرنC24 دارای بیشترین مقدار انرژی برهمکنش با اتمهای هیدروژن مولکول ایزونیازید می باشد. همچنین قرار گرفتن آنیون در داخل حفره فولرن C24 تمامی برهمکنش های بین مولکول فولرن C24 و مولکول ایزونیازید را تا مقدار قابل توجهی افزایش می دهد و همچنین بیشترین مقدار انرژی برهمکنش مربوط به کمپلکس های اندوهدرالی است که آنیون O^(2-) در داخل قفس فولرن قرار گرفته است.

هدف از این پژوهش، بررسی اثرات مشارکتی بین پیوند هیدروژنی - پیوند پنیکوژنی و پیوند هالوژنی - پیوند پنیکوژنی در کمپلکسهای سهجزئی ) X=H,Cl ) 3PH…XCN…yridineP در حضور استخلافهای مختلف است. محاسبات در سطح نمری 311++G(d,p)-6/2MP انجام شده است. انرژی مشارکتی ) Ecoop ( در تمام کمپلکسهای سهجزئی منفی است که نشاندهنده پایداری بیشتر کمپلکسهای سهجزئی نسبت به کمپلکس- های دوجزئی مربوطه میباشد. همچنین مشاهده میشود که اثرات مشارکتی تأثیر بیشتری بر روی پیوند هیدروژنی N…H در مقایسه با پیوند هالوژنی N…Cl دارد. از آنالیز اوربیتال پیوندی طبیعی و نمریه کوانتومی اتمها در مولکولها برای توصیف ویژگی- های کمپلکسهای مورد مطالعه استفاده شده است. علاوه بر این، نتایج بررسیهای NBO و AIM نشان دادهاند که با تغییر ماهیت و استخلافها از الکترونکشنده به الکتروندهنده، پیوندهای هیدروژنی و هالوژنی تقویت میگردند .

کاربنها نامهای شناخته شدهای برای شیمیدانان هستند، این ترکیبات گونههای دو ظرفیتی خنثی هستند که اتم کربن کاربنی دارای شش الکترون همراه با دوالکترون آزادند. کاربن های کلاسیک ذاتاً ناپایدارند و به عنوان حدواسط های بسیار واکنشپذیر در واکنشهای شیمیایی در نظر گرفته میشوند. نظر به اینکه کربن کاربن شش الکترون دارد فرض بر این است که یک گونه الکتروندوست است اما مقالات زیادی نشان داده است که فیلیستیه این ترکیبات به شدت به استخلافهای متصل شده به کربن کاربن بستگی دارد. دو دسته از کاربنها ، N -هتروسیکلیک کاربنها) NHC ( و P -هتروسیکلیک کاربنها ( PHC (میباشند . در این پایاننامه مطالعات تئوری شامل بررسی تأثیر استخلافهای الکتروندهنده و الکترون- کشندههای مختلف بر روی فیلیستیه و پایداری 3،1 -دیآریلفسفول- 2 -ایلیدنها که جزء گروه PHC اند، با استفاده از محاسبات زیر میباشد: الکترون دوستی کلی ) ω ( و هستهدوستی ) N ) برای فیلیستیه واختلاف انرژی حالت یکتایی- سهتایی ) T-SEΔ (، اختلاف انرژی واکنش ایزودسمیک ) isoEΔ (، اختلاف انرژی واکنش هیدروژندار شدن ( HydEΔ( و اختلاف انرژی LUMO-HOMO ( L-HEΔ ( برای پایداری با استفاده از نرمافزار گوسین 09 بر پایه و با کمک نظریه تابعی دانسیته ) DFT ( در سطح **++G311-6LYP/3B بهدست آمدند. محاسبات نشان می دهند که گونه دارای گروه 2NH در موقعیت پارای آریل، بالاترین خاصیت هسته دوستی و بیشترین پایداری را با توجه به مقیاسهای بالا دارد و کاربن دارای استخلاف 2NO ، بیشترین میزان الکتروندوستی را دارد.