چکیده دراین پایان جذب وتفکیک مخلوط گازهای نجیب روی نانومخروط های کربنی با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد بررسی شده است. مخلوطی ازسه گاز نجیب آرگون، کریپتون و زنئون درنظرگرفته شده است. میزان گازجذب شده با افزایش فشار افزایش یافته است. گازهای نجیب با شعاع کوچکتربیشتر جذب شده اند. شبیه سازی ها نشان می دهندکه گازدر سطح خارجی وفضای خالی داخلی نانومخروط هاجذب می شوند. نتایج حاکی ازآن است که می توان از نانومخروط ها کربنی برای ذخیره وجدا سازی مخلوط گازنجیب استفاده نمود.

پراکسید هیدروژن ماده حیاتی است که در بدن برای سلامت سلولها و در هنگام حمله میکروبها و سایر پروتئینها ممکن dna ، برای مبارزه با عفونت تولید میشود. اگر سطح این ماده بسیار بالا رود است آسیب ببینند. همچنین ممکن است باعث ایجاد سرطان، دیابت و سایر بیماریها شود. چون خواص الکترونی نانولولههای کربنی تک دیواره به تغییرات در محیط اطراف بسیار حساسند درک تأثیر پراکسید هیدروژن بر ویژگیهای الکترونی نانولولههای تکدیواره برای ساخت حسگرهای زیستی که بر اساس نانولولههای تکدیواره ساخته میشوند، مفید خواهد بود. بنابراین در این پایاننامه از نظریهی تابعی چگالی استفاده شده است تا تأثیر پراکسید هیدروژن را بر ویژگیهای الکترونی نانولولههای تک- دیواره مطالعه کنیم. نتیجه بدستآمده این است که ویژگیهای الکترونی نانولولههای رسانا در حضور تعداد مختلف پراکسید هیدروژن هیچگونه تغییری نکرده است. اما در نانولولههای نیمه رسانا با افزایش تعداد هیدروژن پراکسیدها میزان گاف انرژی کاهش پیدا میکند. پس از این نتیجه میتوان از میزان هیدروژن پراکسید داخل بدن به سرعت آگاهی پیدا کرد و برای کاهش مقدار آن اقدام نمود.

در این پایان نامه اثر ناخالصی بورون، نیتروژن و اکسیژن روی خواص الکترونی گرافن و گرافین نوع آلفا با استفاده از نظریه ی تابعی چگالی بررسی شده است. گرافین نوع آلفا به دلیل تشابه با گرافن در نظر گرفته شده است. در اینجا سه درصد ناخالصی برای گرافن و به ترتیب سه و شش درصد ناخالصی برای گرافین مطالعه شده اند. نتایج حاکی از آن است که گرافن و گرافین نوع آلفا دارای خاصیت شبه فلزی هستند. گرافن با خاصیت شبه فلزی در حضور ناخالصی بورون نیمه رسانای نوع p و در حضور ناخالصی نیتروژن و اکسیژن نیمه رسانای نوع n شده است. اثر مقادیر مختلف ناخالصی (سه و شش درصد) و نیز مکان ناخالصی روی خواص الکترونی گرافین بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که مکان ناخالصی تاثیر چشمگیری روی خواص الکترونی آن ندارد. گرافین با ناخالصی بورون نیمه رسانای نوع p و با ناخالصی های نیتروژن و اکسیژن نیمه رسانای نوع n می باشد. افزایش ناخالصی باعث کاهش گاف انرژی در ساختار نوار الکترونی و در نتیجه افزایش رسانش شده است. نتایج، امکان ایجاد گاف انرژی در گرافین که مورد نیاز ساخت قطعات نانو الکترونیکی بر مبنای گرافین است، فراهم می کند.

در این پژوهش یادگیری فیزیک را در مباحث فشار و حالت های ماده با آموزش به روش حل مسئله و آموزش به روش سنتی مورد مقایسه قرار می دهیم. روش تحقیق از نوع شبه آزمایشی و به روش پیش آزمون و پس آزمون انجام شده است، یک گروه به روش حل مسئله و یک گروه به روش سنتی آموزش داده شده اند. جامعه آماری این پژوهش را کلیه دانش آموزان دختر سال دوم متوسطه شهرستان شهربابک در سال تحصیلی 92-1391 تشکیل می دهند. نمونه از جامعه در دسترس دو کلاس انتخاب شده است. ابزار گردآوری داده ها آزمون محقق ساخته بر اساس طبقه بندی بلوم وآزمون خلاقیت سنج و نگرش سنج بر اساس آزمون های استاندارد است. در جلسه اول از هر دو گروه پیش آزمون گرفته شده است و در جلسه پایانی نیز از هر دو گروه پس آزمون، آزمون نگرش سنج و خلاقیت سنج گرفته شده است. نتایج پژوهش نشان می دهد که دانش آموزانی که به روش حل مسئله آموزش دیده اند نسبت به دانش آموزانی که به روش سنتی آموزش دیده اند در متغیر های پیشرفت تحصیلی، تعداد سوال های مطرح شده در کلاس، رقابت تحصیلی، نگرش ، خودانگیزی و توانایی در تبدیل مسائل کلی به مسائل جزئی از عملکرد بهتری برخوردار بوده اند و در متغیرخلاقیت از عملکرد یکسانی بر خوردار بوده اند. در این پژوهش یادگیری فیزیک را در مباحث فشار و حالت های ماده با آموزش به روش حل مسئله و آموزش به روش سنتی مورد مقایسه قرار می دهیم. روش تحقیق از نوع شبه آزمایشی و به روش پیش آزمون و پس آزمون انجام شده است، یک گروه به روش حل مسئله و یک گروه به روش سنتی آموزش داده شده اند. نتایج پژوهش نشان می دهد که دانش آموزانی که به روش حل مسئله آموزش دیده اند نسبت به دانش آموزانی که به روش سنتی آموزش دیده اند در متغیر های پیشرفت تحصیلی، تعداد سوال های مطرح شده در کلاس، رقابت تحصیلی، نگرش ، خودانگیزی و توانایی در تبدیل مسائل کلی به مسائل جزئی از عملکرد بهتری برخوردار بوده اند و در متغیرخلاقیت از عملکرد یکسانی بر خوردار بوده اند.

نیتروتیروسین در ارتباط با بیماری¬های مختلفی از جمله آلزایمر و پارکینسون مشاهده شده است. از این¬رو، تشخیص نیتروتیروسین در طول فرایندهای بیولوژیکی بسیار مهم است.ما برای مطالعه¬ی امکان استفاده از گرافن بدون نقص و گرافن نقص¬دار به عنوان حسگر زیستی برای تشخیص نیتروتیروسین از نظریه تابعی چگالی استفاده کردیم و اثر جذب نیتروتیروسین روی خواص الکترونی گرافن را بررسی کردیم. محاسبات جذب بهینه¬ی نیتروتیروسین بر روی صفحه گرافن، با محاسبه انرژی جذب بدست می¬آید. صفحه¬های گرافن با نقص¬های استون ولز، تک جای خالی (5-9) و دو جای خالی (5-8-5) در نظر گرفته شد. بعد از انجام محاسبات به این نتیجه رسیدیم که نیتروتیروسین تعامل قوی با صفحه¬های گرافن نقص¬دار در مقایسه با صفحه گرافن بدون نقص دارد.نیتروتیروسین دارای اثر قابل توجهی روی خواص الکترونی گرافن دارد. بنابراین، گرافن کاندید مناسبی برای تشخیص مولکول نیتروتیروسین است.

نیتروتیروسین در ارتباط با بیماری¬هایی مانند پارکینسون و آلزایمر مشاهده شده است. از این¬رو تشخیص این مولکول در حین فرایندهای زیستی یک مرحله¬ی جدی در تشخیص بیماری است. اثر نیتروتیروسین روی خواص الکترونی نانولوله¬های کربنی کامل و نانولوله¬های کربنی با ناخالصی آلومینیوم با استفاده از نظریه تابعی چگالی مطالعه شده است. نتایج حاکی از جذب شیمیایی نیتروتیروسین روی نانولوله-های کربنی است. جذب نیتروتیروسین اثر قابل توجهی بر خواص الکترونی نانولوله¬های کربنی نیمرسانا داشته است. این نانولوله¬ها نیمرسانای نوع n شده¬اند. اثرنیتروتیروسین روی نانولوله¬های کربنی فلزی قابل توجه نبوده و این نانولوله¬ها فلز باقی مانده¬اند. حساسیت خواص الکترونی نانولوله¬های کربنی به جذب نیتروتیروسین، امکان استفاده از نانولوله¬های کربنی را به عنوان حسگری برای تشخیص نیتروتیروسین پیشنهاد می¬کند.

در سال های اخیر مطالعات زیادی روی ذخیره سازی گازها به خصوص گازهای نجیب در نانوساختارهای کربنی مختلف مانند گرافن و نانولوله های کربنی انجام شده است. نتایج حاکی از آن است که این نانومواد به دلیل ساختار خاص خود دارای ظرفیت جذب و ذخیره سازی بالای گاز هستند. در این پایان نامه با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی، جذب گاز هلیم در نانوساختارهای کربنی معروف به استخوان شاه ماهی مطالعه شده است. جذب هلیم در آنسامبل nvt بررسی شده است. اثر عواملی مانند ساختار صفحات، فاصلۀ صفحات و فشار روی ظرفیت جذب بررسی شده است. نتایج حاکی از آن است که افزایش فاصلۀ صفحات گرافن و کاهش زاویۀ بین صفحۀ خم شده باعث افزایش ظرفیت جذب ساختار استخوان شاه ماهی شده است. با افزایش فشار میزان جذب افزایش یافته و در نهایت به مقدار اشباع رسیده است. بنابراین نانوساختارهای کربنی دارای ظرفیت جذب بالایی برای جذب و ذخیره سازی هلیم می باشند.

پژوهش حاضر به طراحی اهداف و محتوای برنامه ی درسی نانو برای دانش آموزان دوره‎ی متوسطه می پردازد. تحقیق مورد نظر، کاربردی، توصیفی و پیمایشی است. جامعه ی آماری متشکل از معلمان و پژوهش گران حوزه ی فناوری نانو در سال 93 می باشد که، سابقه ی تدریس درمدرسه داشتند یا در حال تدریس در مدارس هستند، که تعداد 113 نفر از آن ها به عنوان نمونه آماری انتخاب شدند. روش نمونه گیری اتفاقی داوطلبانه و هدفمند می باشد. در این پژوهش ابزار گردآوری فرم نظرسنجی محقق ساخته است. ابتدا با توجه به مطالعه ی تحقیقات پیشین و منابع کتابخانه ای تعدادی هدف و محتوا انتخاب شد. بعد از اصلاح و اعمال دیدگاه های اساتید و 7 نفر از متخصصان، فرم نهایی شامل هفت بخش و 43 محتوا بود، تهیه شد. اعتبار ابزار مذکور به روش روایی محتوایی و صوری توسط استاد راهنما و چند متخصص آشنا با فناوری نانو بررسی شد. هم چنین ضریب آلفای کرونباخ برابر 0/953 بدست آمد که، بیانگر پایایی عالی آن می باشد. به منظور تجزیه و تحلیل داده ها از آمار توصیفی و آمار استنباطی استفاده گردید. در بخش آمار توصیفی از جدول توزیع فروانی، درصد توزیع فراوانی و میانه و در بخش آمار استنباطی از آزمون های ناپارامتری کروسکال- والیس و ویلکاکسون استفاده گردید. نتایج نشان داد اهداف ومحتوای طراحی شده مورد علاقه ی پرسش شوندگان واقع شد. هم چنین وضیعت تحصیلی، مدرک تحصیلی، رشته ی تحصیلی، رشته ی تدریس و سنوات تدریس پرسش شوندگان بر میزان علاقه ی آنان نسبت به ارائه ی اکثر محتواهای این برنامه ی درسی برای دانش آموزان دوره ی متوسطه تاثیر نداشت. تمام آزمون ها در سطح اطمینان 95% محاسبه گردید.

هدف از پژوهش حاضر طراحی اهداف ومحتوابرای دوره ی نوآموزی دبیران دوره متوسطه درراستای آموزش نانوتکنولوژیمی باشد.نوع تحقیق، کاربردی، توصیفی و پیمایشی و جامعه آماری،شامل کلیه اساتید، معلمان و دانشجویانیاست که با نانوفناوری آشنایی و سابقه ی تدریس کتابهای دبیرستان را دارند و 108 نفر از آن ها با روش نمونه گیری هدفمند بهعنواننمونهآماریانتخاب شدند. ابزار گردآوری در این پژوهش، پرسش نامه نظرسنجی محقق ساختهاست که شامل 6 هدف و 30 محتوا می باشد. در این پرسش نامه میزان علاقه مندی دبیران نسبت به محتواهای پیشنهادی برای درج در دوره ی نوآموزی نانو برای معلمان سنجیده شده است. رواییصوری و محتوایی پرسشنامه بر اساس نظرات 7نفر از اساتید و متخصصان حوزه نانو انجام شد. پایایی پرسشنامه با روش آلفای کرونباخ950/0 بدست آمد که بیانگر پایایی عالی آن می باشد. به منظور تجزیه و تحلیل داده ها، از نرم افزار spss استفاده گردیدسپس در دو سطح آمار توصیفی و استنباطی، تجزیه و تحلیل صورت گرفته است. درآمارتوصیفی فراوانی، درصد فراوانی و میانه پاسخ ها برای هر کدام از محتواها محاسبه گردید و در آمار استنباطی از آزمون های کروسکال والیس و ویلکاکسوناستفاده شده است. نتایج تجقیق نشان داد که همه ی محتواهای پیشنهادی مورد علاقه ی معلمان می باشد همچنین رشته ی تحصیلی، رشته ی تدریس و سابقه ی تدریس معلمان بر میزان علاقه مندی آن ها در مورد برخی از محتواها تأثیر داشته است.

پژوهش حاضر به طراحی اهداف و محتوای برنامه درسی رشته نانوشیمی در مقطع کارشناسی می پردازد. نوع تحقیق، کاربردی، توصیفی- پیمایشی و جامعه آماری آن، کلیه اعضای هیئت علمی دانشگاه ها، دانشجویان دکتری و دانشجویان کارشناسی ارشد فعال در حوزه نانوفناوری در سال تحصیلی 93-1392می باشد نتایج نشان داد که در سطح اطمینان 95 درصد کلیه اهداف طراحی شده از دیدگاه پاسخ دهندگان مهم و ضروری هستند و محتواهای پیشنهادی نیز با اهداف مربوطه، تطا بق دارند. همچنین پرسش شوندگان با تاسیس دوره کارشناسی رشته نانوشیمی بیش از نانوتکنولوژی موافقند.

در این پایان نامه، ذخیره سازی گازهایاکسیژن و نیتروژن به صورت خالص ومخلوط روی نانومخروط و نانولوله کربنی بررسی شده است.