در این پایان نامه اثراستخلاف گروه های ch3 ، cf3 و och3 بر روی پایداری ترکیبات هیدراته استون مورد بررسی قرار گرفت. پایداری ترکیبات متیل استات ، اسید استیک ، متیل تری فلورو استات و تری فلورواستیک اسید بررسی شد. نتایج محاسبات ترمودینامیکی در سطوح مختلف نشان دهنده پایداری ترکیبات هیدراته دارای گروههای الکترون کشنده است. گروههای الکترون کشنده بار روی اتم های اکسیژن را کاهش داده و در نتیجه باعث مستحکم تر شدن پیوند c-o و افزایش پایداری ترکیبات هیدراته می شوند. با توجه به محاسبات nbo استخلاف cf3 بطور قابل توجهی بار روی اتمهای اکسیژن را کاهش می دهد. اگر چه ما انتظار داریم که بار روی اتم کربن گروه کربونیل به وسیله استخلاف های الکترون کشنده کاهش یابد . اما محاسبات انجام شده در روش های مولیکن و nbo نشان دهنده افزایش بار الکتریکی بر روی اتم کربن می باشد . با روش nbo این تناقض قابل حل است. گروههای الکترون دهنده ثابت پایداری را کاهش می دهند. ترکیب هگزافلورواستون هیدراته بسیار پایدار بوده ودهیدراسیون آن به وسیله سولفات سدیم خشک امکان پذیر نمی باشد.اگر چه این ترکیب پایدار به وسیله p2o5 به سادگی به ترکیب بدون آب تبدیل می شوند.

در این پایان نامه، اثر استخلاف گروه های ch3 و cf3 و cf3cf2و ccl3 و c6h5بر روی ترکیبات هیدراته استالدهید مورد بررسی قرار گرفت. پایداری ترکیبات فرمالدهید، استالدهید، تری فلوئورو استالدهید، تری کلرو استالدهید، 2و2و3و3و3 پنتا فلوئورو استالدهید و بنزالدهید بررسی شد. ثابت های تعادل نظری برای واکنش آبدار شدن و پارامترهای هندسی نظری با مقادر تجربی آن ها مقایسه گردید. نتایج محاسبات ترمودینامیکی در سطوح مختلف نشان دهنده پایداری ترکیبات هیدراته دارای گروه های الکترون کشنده است. گروه های الکترون کشنده بار روی اتم های اکسیژن را کاهش داده و در نتیجه باعث مستحکم تر شدن پیوند c-o و افزایش پایداری ترکیبات هیدراته می شوند. نزدیک ترین مقادیر ثابت پایداری نظری به مقادیر تجربی آن با روش های pcm و تابع پایه cc-pvdz به دست می آیند. با توجه به محاسبات nbo استخلاف cf3 بطور قابل توجهی بار روی اتم های اکسیژن را کاهش می دهد، اگر چه ما انتظار داریم که بار روی اتم گروه کربونیل توسط استخلاف های الکترون کشنده کم شود اما محاسبات انجام شده در روش های مولیکن و nbo نشان دهنده افزایش بار الکتریکی بر روی اتم کربن است. با روش nbo این تناقض حل می شود. گروه های الکترون کشنده ثابت پایداری را افزایش می ‍ دهند.

انرژی پیوند هیدروژنی (تفاوت انرژی بین فرم سیس انول و ترانس انول)، بهینه سازی ساختار مولکولی، h nmr، برای مولکول نفتازارین (nz)، و استخلافات کلر دار نفتازارین در سطح نظری **b3lyp/6-31g محاسبه شده است. محاسبات فرکانس ارتعاشی کلیه مولکول ها، برای نمونه های غیر دوتره و دوتره، با روش dft،در سطح نظری **b3lyp/6-31g انجام پذیرفته است. برای نتیجه گیری در مورد قدرت پیوند هیدروژنی، از مقایسه این پارامتر ها با پارامترهای متناظر در مولکول نفتازارین استفاده شده است. جابجایی شیمیایی پروتون، برای تمام مولکول ها در سطح نظری **b3lyp/6-31g و به کمک روش giao محاسبه شده است. اختلاف جابجایی شیمیایی پروتون هیدروکسیلیک در کلیه مولکول ها، در یک توافق عالی با نتایج بررسی ساختار هندسی مولکول می باشد. نتایج حاصل با نفتازارین مقایسه شد و براساس اطلاعات به دست آمده (ساختار هندسی، جابجایی شیمیایی و طیف ارتعاشی) قدرت پیوند هیدروژنی با استخلاف کلر در مجاورت گروه هیدروکسی حلقه، افزایش یافته است و قدرت پیوند هیدروژنی با استخلاف کلر در مجاورت گروه کربونیل حلقه، کاهش یافته است.

تشکیل پیوند هیدروژنی ،ممانعت های فضایی ،اثرات دی الکتریک وبر هم کنشهای درون مولکولی، عواملی هستند که فرکانسهای گروههای عاملی را تعیین می کنند. در اینکار تحقیقاتی ، آزئوتروپ دو گانه تولوئن و 2- بوتانول تهیه و سپس طیف های مادون قرمز تبدیل فوریه و رزونانس مغناطیسی پروتون مربوط به اجزاء و آزئوتروپ مذکور ثبت شد. تاثیرات متقابل ناشی از تشکیل آزئوتروپ بر اساس نسبت مولی ، نقطه جوش و تغییرات طیفی مورد بررسی قرار گرفتند. واحد سازنده کلاستر آزئوتروپ با بررسی جابجایی های فرکانس های ارتعاشی بنیادین گروههای عاملی در طیف ri-t f و شیفتهای شیمیایی در طیف nmr-h¹ استنتاج گردیدند.

بهینه سازی هندسی کامل ساختار مولکولی، محاسبات انرژی پیوند هیدروژنی (تفاوت انرژی بین فرم سیس انول و ترانس انول)، h nmr1 و فرکانس های ارتعاشی مولکول 8و5- دی هیدروکسی- 4و1- نفتوکینون (نفتازارین) و استخلاف های آلکیل آن بوسیله ی نظریه ی تابعی چگالی dft، در سطح نظری b3lyp و با سری پایه ی 6-31g** انجام شده است. سپس از مقایسه این پارامترها با پارامترهای متناظر در مولکول نفتازارین در مورد قدرت پیوند هیدروژنی این مولکول ها نتیجه گیری شده است. محاسبات فرکانس ارتعاشی گروه های هیدروکسیل نمونه های دوتره و غیردوتره با استفاده از محاسبات نظری b3lyp/6-31g** برای نواحی زیر قرمز و رامان انجام شده است. جابجایی شیمیایی پروتون گروه هیدروکسیل در نفتازارین و استخلاف های آلکیلش در سطح تئوری b3lyp/6-31g** با روش giao محاسبه شد. بطور کلی، مشاهده شد که در تمام مولکول ها با جایگزینی گروه های آلکیل در موقعیت های مختلف مولکول نفتازارین، قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی افزایش می یابد. کلمات کلیدی: 8و5- دی هیدروکسی- 4و1- نفتوکینون، نفتازارین، نظریه تابعی چگالی، پیوند هیدروژنی درون مولکولی.

انرژی پیوند هیدروژنی درون مولکولی( تفاوت بین فرم های سیس انول وترانس انول )، بهینه سازی هندسی وh-nmr1در فاز گازی و محلول، برای مولکول دنترون ( 1و8- دی هیدروکسی-9و10- آنتراکینون ) به وسیله ی روش نظریه ی تابعی چگالی، در سطح نظری lyp3b و با سری های پایه ی g** 31-6 و ++g**311-6 محاسبه شده است. محاسبه ی فرکانس های ارتعاشی و انتساب شیوه های ارتعاشی دنترون و نمونه ی دوتره ی آن به وسیله ی روش نظریه ی تابعی چگالی، درسطح نظری g** 31-6 lyp/3b و ++g**311-6 lyp/3b انجام پذیرفته است. تحلیل بیشتر با استفاده از نرم افزارتحلیل اوربیتال پیوند طبیعی برای مولکول های نفتازارین ودنترون انجام شد. نتایج حاصل با نفتازارین مقایسه شد و براساس اطلاعات بدست آمده، قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی در دنترون کمتر از نفتازارین می باشد. کلمات کلیدی : 1و8- دی هیدروکسی-9و10- آنتراکینون، دنترون، نفتازارین، پیوند هیدروژنی درون مولکولی، انتساب ارتعاشی، نظریه ی تابعی چگالی، تحلیل اوربیتال پیوند طبیعی.

تمامی کنفورمر های ممکن مولکول 4-آمینو-2-ایمینو-3- پنتن توسط سطوح محاسباتی b3lyp و mp2 وبا استفاده از توابع پایه g**31-6 و g** 311-6++ ، cc-pvdzو cc-pvtzبرای تعیین پایدارترین کنفرمر بهینه شدند . محاسبه ی طیف ارتعاشی ir و جابه جایی شیمیایی nmr وآنالیز nbo توسط روش dft و سطح b3lyp و توابع پایه ی g**31-6 و g**311-6++ ، cc-pvdz , cc-pvtz ، aug-cc-pvdz برای پایدارترین کنفورمر انجام شده است. قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی برای سه مولکول استیل استن ،4-آمینو-2-ایمینو-3-پنتن و 4-آمینو-3-پنتن-2-اون توسط محاسبات nbo با استفاده از روش b3lyp و تابع پایه های cc-pvdz ++g**, 311-6 مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی ها نشان می دهد که روند کاهش قدرت پیوند هیدروژنی به صورت استیل استن > 4-آمینو-2-ایمینو-3-پنتن >4-آمینو-3-پنتن-2-اون می باشد. کنفورمر های مختلف مولکول me(bdk)h توسط سطح محاسباتی b3lyp وتوابع پایه ی g**31-6 و g*31-6 بهینه سازی شده است .علاوه براین بهینه سازی کامل کمپلکس آهن(ii) بتا دی کت ایمینات با استفاده از سطوح hf و b3lyp و توابع پایه ی g**31-6 و g*31-6 انجام شده است و نتایج با داده های بدست آمده از اشعه ی x مقایسه شد. نتایج نشان می دهد که سطح محاسباتی b3lyp وتوابع پایه ی g**31-6 و g*31-6 سطوح مناسبی برای مطالعه ی این کمپلکس در مقایسه با داده های اشعه ی x هستند.

تروپولون درگیر هر دو پیوند هیدروژنی درون مولکولی و بین مولکولی است. قدرت پیوند هیدروژنی بین مولکولی در کمپلکس های مختلف تروپولون ( شامل: دیمر تروپولون، تروپولون- آمونیاک، تروپولون- آب، تروپولون- هیدروژن فلوئورید، تروپولون- هیدروژن کلرید و تروپولون- هیدروژن برمید) و با قدرت پیوند هیدروژنی درون ملکولی در منومر و کمپلکس های مختلف تروپولون مقایسه شده است. همه این محاسبات در سطح b3lyp با توابع پایه cc-pvdz و cc-pvtz با استفاده از نرم افزار گوسین 9 و برنامه 5 nbo انجام شده اند. نتیجه گیری کلی که از این محاسبات گرفته می شود این است که در کمپلکس های مختلف، قدرت پیوند هیدروژنی بین مولکولی 16x …10 h، به صورت زیر تغییر می کند: trn- hf? trn- h2o? trn- nh3? trn- hcl? dimer? trn- hbr و قدرت پیوند هیدروژنی بین مولکولی 17… h8 o، نیز به صورت زیر تغییر می کند: trn- hbr? trn- hcl? trn- hf? trn- h2o? dimer? trn- nh3 علاوه بر این، تغییر قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی 10… h8o در منومر و کمپلکس های مختلف به صورت زیر است: trn- hbr? trn- hcl? trn- hf? trn- h2o? trn- nh3? dimer? monomer نتیجه مهم دیگر این است که پیوند هیدروژنی درون مولکولی در منومر از بقیه کمپلکس ها قویتر است. به علاوه در هر کمپلکس، پیوند هیدروژنی درون مولکولی از هر دو پیوند هیدروژنی بین مولکولی ضعیفتر است. این تغییرات بر مبنای اختلاف الکترونگاتیویته اتم های درگیر در پیوند هیدروژنی، رزونانس گروه کربونیل با حلقه، قدرت اسیدی و بازی بالای هیدروژن فلوئورید و آمونیاک توجیه می شوند.

بهینه سازی کامل ساختار و محاسبه ی انرژی پیوند هیدروژنی ایزومر نوع fو ایزومر نوعcl مولکول 2-فلورو-6-کلروفنول توسط نظریه ی تابعی چگالی dft و در سطوح نظری b3lyp و m052x و با سری های پایه ی6-31g** و g**++6-311 محاسبه شده است. طیف 1 h-nmr در فاز گازی و محلولdmso ، برای دو ایزومر مولکول 2-فلورو-6- کلروفنول و مولکول فنول به وسیله ی روش giao، در سطح نظری b3lyp و با سری پایه ی g**++6-311 محاسبه شده است. محاسبه ی فرکانس های ارتعاشی و انتساب شیوه های ارتعاشی دو ایزومر مولکول 2-فلورو-6- کلروفنول و نمونه ی دوتره آنها به وسیله ی روش نظریه ی تابعی چگالی، در دو سطح نظری b3lyp و m052x و با سری پایه ی g**++6-311 انجام پذیرفته است. تحلیل بیشتر با استفاده از نرم افزار nbo برای دو ایزومر مولکول 2-فلورو-6- کلروفنول و مولکول فنول انجام شد. نتایج به دست آمده برای دو ایزومر، با یکدیگر و نیز با مولکول فنول مقایسه شد و براساس اطلاعات به دست آمده، انرژی پایداری مولکولی به ترتیب، فنول < ایزومر نوع f مولکول 2-فلورو -6-کلروفنول < ایزومر نوع cl مولکول 2-فلورو-6-کلروفنول می باشد و این امر به دلیل تشکیل پیوند هیدروژنی درون مولکولی است و پایداری بیشتر ایزومر نوع cl به دلیل بیشتر بودن قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی در آن نسبت به ایزومر نوع f است.

در این پروژه، روش ساده و عملی جهت محاسبه ی برهمکنش بین ارتعاشات کششی و خمشی در پیوند هیدروژنی مولکول اتیلن دی آمین و تعیین فرکانس تونل زنی آن معین شده است. بدین منظور، سطح انرژی پتانسیل دو بعدی که شیوه ی کششی و خمشی درون صفحه ای nh را جفت می کند برای ساختار هندسی ثابت در سطوح پایه ی مختلف محاسبه شده است. جهت محاسبه ی شکاف تونل زنی و نیز فرکانس های کششی و خمشی درون صفحه ای nh، توابع پتانسیل حاصل در یک پتانسیل دو مینیممی دو بعدی گنجانیده و سپس ماتریس و هامیلتونی حاصل، قطبی شده است. فرکانس های انتقالی در سطوح محاسباتی مختلف با داده های تجربی که از ir گازی به دست آمده مقایسه شده است. فرکانس تونل زنی، برای گونه های نرمال و دوتره ی ترکیب اتیلن دی آمین cm-1 0 به دست آمده است، که با داده های تجربی حاصل از طیف مایکروویو مولکول اتیلن دی آمین کاملاً مطابقت دارد.

در این پژوهش، به مطالعه ی ترکیبات استخلاف شده ی 1و2- اتان، شامل مولکول اتیلن دی آمین و ترکیبات 2-آمینو اتانول (ae) و اتیلن گلیکول(eg) ، پرداخته شده است. محاسبات نظری برای این مولکول ها با دو سطح b3lyp و mp2 با توابع پایه 6-31g* و 6-311++g** انجام شده است. نخست، با بهینه کردن ترکیب اتیلن دی آمین ساختار پایدار آن را بدست آورده و سپس نتایج بدست آمده از محاسبات ثانویه ی فرکانس ارتعاشی و طیف 1h nmr مولکول مورد نظر و دوتره شده ی آن، مورد بحث قرار گرفته است. در ادامه، ساختارهای پایدار ترکیبات 2-آمینو اتانول و اتیلن گلیکول تعیین شده اند. سپس همزمان با ترکیب اتیلن دی آمین، با انجام آنالیز nbo، بار خالص بر روی هر اتم، مرتبه پیوند، اثرات برهم کنشهای فضایی اتم ها بر یکدیگر و اثرات غیر مستقر بودن در هر سه مولکول بدست آمده است. با مقایسه قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی در سه مولکول یاد شده، ترتیب افزایش قدرت پیوند هیدروژنی بدینگونه بدست می آید: ae > eg > ed.

در این پروژه، روش ساده و عملی جهت تعیین فرکانس تونل زنی پروتون در 2-آمینو-?-ایمینو?2?پنتن معرفی شده است. بدین منظور، تابع سطح انرژی پتانسیل دو بعدی، که شیوه ی کششی و خمشی درون صفحه ای nh را جفت می کند، برای ساختار هندسی ثابت در سطوح پایه ی b3lyp/6-31g**،b3lyp/6-311++g** ، b3lyp/cc-pvdz، b3lyp/cc-pvtz، mp2/6-31g** و mp2/6-311++g** محاسبه شده است. جهت محاسبه ی شکاف تونل زنی، فرکانس های کششی و خمشی درون صفحه ای nh، توابع پتانسیل حاصل در یک پتانسیل دو مینیممی دو بعدی متقارن گنجانیده و سپس ماتریس و هامیلتونی حاصل، قطبی شده است. شکاف تونل زنی، برای گونه های نرمال و دوتره ی ترکیب 2-آمینو-?-ایمینو-2-پنتن به ترتیب cm-1 7/2 و cm-1 1/0 به دست آمده است. ارتفاع سد انتقال پروتون برای سیستم پیوند هیدروژنی این ترکیب kj?mol 1/33 تخمین زده شده است

کپسیتابین، با نام شیمیایی n4-پنتیل اکسی کربونیل 5-دی اکسی 5-فلورور سیتیدین، یک فلورورپیریمیدین غیر سمی است که به عنوان پیش-دارو 5-فلوروراوراسیل برای درمان برخی از سرطان¬های پیشرفته به صورت خوراکی استفاده می¬شود. ساختار کریستـالی کاپسیتابین به طور تجربی از پراش x-ray بدست آمده است. از آنجایی که پراش x-ray موقعیت دقیق اتم¬های هیدروژن را نشان نمی¬دهد، بنابراین بهینه سازی مختصات اتم¬های هیدروژن در ساختار لازم است. بهینه سازی در سطح تئوری b3lyp/6-311++g** انجام شده است. در طول بهینه سازی موقعیت اتم¬های سنگین (اتم¬های غیر هیدروژنی) ثابت شده است. در این مطالعه ما به بررسی سه ساختار مونومر، تریمر و پنتامر کاپسیتابین که براساس اطلاعات ساختار کریستالی در دسترس مدلسازی شده¬اند، می¬پردازیم. علاوه بر مطالعات پارامترهای ساختاری طول پیوند و زوایای پیوندی، برای بررسی پیوند هیدروژنی جا به جایی شیمیایی با استفاده از رزونانس مغناطیسی هسته¬ای (nmr) و اثر ایزوتوپی را مطالعه کرده¬ایم و برای تایید پیوند هیدروژنی، با استفاده از روش¬های آنالیز اوربیتال طبیعی (nbo) شامل روش-های آنالیز بار، مرتبه پیوند، تبادل فضایی، عدم استقرار الکترون را بررسی شده است. در نهایت نیز به بررسی ترمودینامیکی فرآیند تاتومریزاسیون دو ایزومر مولکول کاپسیتابین با روش b3lyp و تابع پایه 6-311++g** می¬پردازیم.

مطالعه ی نظریه تابعی چگالی (dft) ، برای بررسی قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی میتوکسانترون (1و4-دی هیدروکسی-5و8-بیس (2-((2-هیدروکسی اتیل) آمینو)-اتیل آمینو)-9و10- آنتراسن دی اون) و آمتانترون (1و4-بیس (2-((2-هیدروکسی اتیل) آمینو) اتیل آمینو) - 9و10- آنتراسن دی اون)، انجام شد. بهینه سازی کامل ساختار مولکولی، تفاوت انرژی پیوند هیدروژنی و بدون آن، جابجایی شیمیایی پروتون و طیف ارتعاشی آن ها مورد بررسی قرارگرفت. محاسبه ی اوربیتال پیوندی طبیعی (nbo) به منظور بررسی مرتبه ی پیوند، چگالی الکترونی، اثرات برهم کنش های فضایی اتم ها و عدم استقرار الکترون در هر دو مولکول میتوکسانترون و آمتانترون انجام گرفت. در تمام محاسبات از برنامه ی گوسین 2009 و نرم افزار nbo) 5.0) استفاده شده است. سطح نظری به کار برده شده در این پژوهش عبارتست از: b3lyp با توابع پایه 6-31g**، 6-311g**و6-311++g** برای مولکول میتوکسانترون و 6-311++g** برای مولکول آمتانترون. با مقایسه ی این پارامترها، مشخص شد قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی آمتانترون، در مقایسه با میتوکسانترون بیشتر است. کلمات کلیدی: پیوند هیدروژنی درون مولکولی، nbo ، میتوکسانترون و آمتانترون.

ساختار هندسی و خواص طیفی ارتعاشی برم استیل استون با استفاده از نظریه تابعی چگال (dft) و روش های آغازین (ab initio) تجربی مورد مطالعه قرار گرفت. در روش تابعی چگال از سطح b3lyp با توابع پایه ای (6-31g** , 6-311g**, 6-311++g**) استفاده شده است. ضمنا برای ترکیب فوق ساختار هندسی مولکول در سطوح ذکر شده بهینه گردید. هر دو طیف رامان و ir مولکول مورد نظر بررسی شدند و با استفاده از روش های محاسباتی مذکور این فرکانس ها به ارتعاشات مربوط انتساب داده شدند. مشخص گردید که قدرت پیوند هیدروژنی در برمواستیل استون در حدود 69.25 است که 0.5 کیلو ژول بر مول قوی تر از کلرو و 2.75 کیلو ژول بر مول از استیل استون قوی تر است.

مطالعه ی تئوری تابعی چگال (dft) برای بررسی قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی ?و ? - بیس [( ?- آمینو اتیل )آمینو بنزو [g]فتالازین 10و5 - دی ان تری هیدروکلرید] (bbr 2894) و ?و? - بیس [( ?- دی اتیل آمینو اتیل )آمینو بنزو [g] فتالازین 10و5 - دی ان ] (bbr 2853) و?و?- بیس [(?-آمینو اتیل) ] بنزو [g] کینوکسالین 10و5 -دی ان تری هیدروکلرید ] (a) انجام شد بهینه سازی کامل ، جابه جایی شیمیایی پروتون وطیف ارتعاشی وطیف دوتره آنها مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی دقیق تر از برنامه aim 2000 استفاده شده است. تجزیه وتحلیل دقیق تر با استفاده از برنامه aim 2000 انجام شد. محاسبات نشان می دهد که مولکول های bbr 2894 ، bbr 2853 و a قدرت پیوند هیدروژنی درون مولکولی یکسانی دارند.

هدف از این مطالعه بدست آوردن ساختار هندسی، پیوند هیدروژنی درون مولکولی و فرکانس ارتعاشیِ مشتقات آنترا ]2و3- [bتیوفن -5و10- دی اون میباشد. همچنین ما یک مشتق از 4و11- دی آمینو نفتو ]2و3-f [ ایندول دی اون ها را نیز بررسی کردیم. مطالعات تئوری این ترکیبات با استفاده از محاسبات نظریه ی تابعی چگالی در سطحlyp 3b و با استفاده از سری پایه g**++311-6 انجام شد. همه این محاسبات با برنامه نرم افزاری گوسین 9 انجام شد.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

تمامی کنفورمرهای پایدار برای مولکول متیل استیل استون بدست آمد و فرکانسهای ارتعاشی فرمهای پایدار به مقادیر تجربی نسبت داده شد از لحاظ تئوری 6 فرم انولی و 2 فرم کتو برای مولکول فوق بدست آمد و نتایج با مولکول استیل استون مقایسه گردید طیفهای زیرقرمز و رامان متیل استیل استون و مشتق دوتره آن نیز به طور کامل تفکیک و به مقادیر تئوری نسبت داده شد