مطالعات تجربی نشان می دهند کلرید سزیم دارای یک انتقال فاز bcc به fcc در دمای 472 کلوین است. از آنجا که مبحث انتقالات فازی کاربرد گسترده ای در تعیین خواص ترکیبات دارد، در این پایان نامه انتقالات فازی این ترکیب در بازه ی دمایی گسترده ای توسط روش های شبیه سازی دینامیک مولکولی مورد مطالعه قرار گرفته است. همچنین با توجه به اهمیت به دست آوردن نقطه ذوب از روشهای دینامیک مولکولی، ارائه بهبود روش های موجود وبررسی تاثیر حضور نانو لوله های کربنی بر نقطه ذوب در کاربرد بهینه نمک های هالیدی موثر بوده است. بدین منظور از روش های شبیه سازی دینامیک مولکولی با استفاده از میدان نیروهای دقیق حاصل از محاسبات کوانتوم مکانیکی برای بررسی ماهیت برهم کنش های درون مولکولی و بین مولکولی استفاده شده است. در روش های دینامیک مولکولی با توجه به تغییرات توابع ترمودینامیکی همچون انرژی و توابع ساختاری مثل متوسط مربعات جابجایی، می توان اطلاعاتی در مورد تغییرات فازی سیستم به دست آورد. تغییرات انرژی برای ترکیب دارویی cscl داخل نانولوله کربنی انتقالات فازی این ترکیب را نشان می دهد. با این روش انتقالات فازی کلرید سزیم به عنوان یک داروی ضد سرطان توسط روش های دینامیک مولکولی و درحضور نانو لوله های کربنی که تاثیر به سزایی بر خواص دارویی این ترکیب دارد مقایسه گردیده است.

تحقیقات گسترده ی پژوهشگران منجر به کشف خواص ضدسرطانی ترکیبات مشتق شده از ایمیدازول گردیده است. با توجه به جدید بودن این سری از ترکیبات و نقص داروهای موجود که باعث ایجاد ضایعاتی در رشته ی dnaمی شوند، نیاز مبرم به یافتن راههایی برای مقابله با این معضل احساس می شود. ارزش و دقت روش های محاسباتی، ما را بر آن داشت تا 4 نوکلئوتید آدنین، سیتوزین، گوانین و تیمین را به عنوان معیاری از رشته ی dna برگزیده و اثر ترکیب (1- (4-کلروبنزیلیدن آمینو)-4- فنیل-1 h- ایمیدازول- 2-آمین) را به عنوان یکی از داروهای ضد سرطان جدید بیولوژیکی ایمیدازولی که به تازگی تأثیر دارویی آن اثبات شده است، بر هر یک از این نوکلئوتیدهای رشته ی dna مورد بررسی قرار دهیم. بررسی ها روشن می سازند که بیشترین برهم کنش دارو و نوکلئوتید با گوانین محاسبه گردیده است. کلمات کلیدی: داروی ضدسرطان، (1- (4-کلروبنزیلیدن آمینو)-4- فنیل-1 h- ایمیدازول-2- آمین)، dna، نوکلئوتید.

اهمیت ترکیبات سیس پلاتین در درمان بیماری های مختلف از جمله سرطان, ما را بر آن داشت تا چگونگی اثر این داروها را بر نوکئوتیدهای رشته ی dna مورد بررسی قرار دهیم. بررسی ها را با استفاده از روش های مکانیک کوانتومی تئوری تابعی چگال(dft)در سطح محاسباتی b3lyp/lanl2dzانجام داده ایم تا جهت گیری دارو را نسبت به رشته و بر همکنش آن را مورد توجه قرار داده و بتوان قدرت آن را مورد محاسبه قرار داد.در این مطالعه 4نوکئوتید آدنین, سیتوزین, گوانین و تیمین انتخاب شدند.بررسی ساختاری بر روی 3 موقعیت متفاوت از رشته شامل: حلقه پیریمیدینی(پورینی), هتروسیکل تتراهیدروفوران و انتهای عاملی زنجیر های آدنین, سیتوزین, گوانین و تیمین صورت گرفت.نتایج بررسی های انرژی سیستم ها روشن می سازد که بیشترین بر همکنش بین حلقه پورینی گوانین و سیس پلاتین با 18/107-کیلوژول بر مول رخ می دهد. کمترین جذب دارو توسط سیتوزین در بخش, هتروسیکل آن رخ می دهد.

با توجه اینکه ترکیبات دارویی ضدسرطان ذاتآ سمیت دارند و می توانند اثرات سوئی بر روی سلولهای سالم و غیر سرطانی داشته باشند، یافتن ترکیباتی که بتواند دارو را در محل مورد نظر آزاد کنند از اهمیت به سزایی برخوردار می باشد ، کربن نانو تیوب ها، ورقه های گرافنی رول شده ای هستند که دارای یک فضای داخلی می باشند که برای کپسوله کردن مواد بسیار مناسب است و خواص شیمیایی و قدرت مکانیکی این ترکیبات در بدن انسان از بین نمی رود به عنوان محفظه های دارو در پزشکی مورد استفاده قرار می گیرند. در این پایان نامه از روش شبیه سازی دینامیک مولکولی و از نرم افزارهای gaussian , dl-poly به منظور بررسی برهمکنش های بین مولکولی که شامل برهمکنش های واندروالسی و الکتروستاتیک می باشند ، استفاده شده که نهایتآ بتوان برهمکنش بین داروی ضدسرطان سیس پلاتین با کربن نانوتیوب به عنوان یک سیستم حامل دارو و همچنین با dna از دیدگاه مولکولی را بررسی نمود.

روش شبیه سازی دینامیک مولکولی به عنوان ابزاری دقیق جهت مطالعه خواص توده و سطحی مایعات قطبی و مایعات یونی به کار برده شد. جهت استفاده از این روش نیاز به پارامتر های میدان نیرو با دقت بالا داریم. با استفاده از محاسبات کوانتوم شیمی پارامترهای میدان نیرو برای این ترکیبات بهینه گردید. با استفاده از میدان نیروهای بهینه شده شبیه سازی بر روی این ترکیبات در هنگرد های آماری با اندازه بزرگ انجام پذیرفت و خواص ترمودینامیکی و دینامیکی محاسبه گردید. در مورد پیریدین و مشتقات آن دانسیته و کشش سطحی به دست آمده هم خوانی خوبی را با نتایج تجربی نشان می دهد. پروفایل دانسیته اتمی ترکیب با قطبیت کم پیریدین در وسط ناحیه بین سطحی یکدیگر را قطع می کنند اما با افزایش قطبیت در مشتقات متیل پیریدین و اتیل پیریدین، پروفایل دانسیته اتمهای هیدروفوب و هیدروفیل از هم متمایز می شوند. با استفاده از پروفایل دانسیته اتمها در سطح جهت گیری متوسط مولکولها در این ناحیه به طور نسبی به دست آمد که بیانگر قرار گرفتن اتمهای هیدروفوب در سطح می باشد. برای مطالعه کمی جهت گیری مولکولها با کمک روش دو متغیره و با به دست آوردن زوایای هر مولکول در طول زمان شبیه سازی و متوسط گیری از آن به دست آمد. حلقه پیریدین در بیرونی ترین لایه سطح به صورت عمود و در ناحیه زیر سطحی به صورت موازی سطح قرار می گیرد. این نتایج رودند داده های کشش سطحی را تایید می کند. در مورد آلکیل متیل ایمیدازول ید با زنجیره های بوتیل، هگزیل و اکتیل شبیه سازی دینامیک مولکولی با استفاده از بارهای اتمی کامل و کاهش یافته صورت پذیرفت. استفاده از بارهای اتمی کاهش یافته می توانند به عنوان جایگزینی برای میدان نیروهایی که اثرات قطبش پذیری را لحاظ می کنند به کار روند و موجب به دست آمدن خواص دینامیکی با دقت بالا گردند. ضریب نفوذ و ویسکوزیته حاصل از این محاسبات هم خوانی خوبی با نتایج تجربی دارند. توابع توزیع شعاعی و فضایی برای به یافتن موقعیت آنیون نسبت به کاتیون محاسبه گردید و جهت گیری مولکولها در سطح و توده مقایسه شد. وابستگی دمایی کشش سطحی برای این مایعات یونی محاسبه شد و از روی آن دمای بحرانی این مایعات یونی توسط قانون مقیاسبندی و رویکردهای گوگینهایم و اووتوس توسط دادههای کشش سطحی در محدوده ی دمایی 293 تا 700 کلوین پیشبینی شد. قطبشپذیری القا شده توسط مولکول های آب بر روی مایعات یونی و اثر آن بر خواص این ترکیبات در مقیاسهای گازی، مایع خالص و مخلوط آبی مقایسه گردید. نتایچ حاصل از مطالعات دینامیک مولکولی کوانتمی به کمک روش cpmd صورت گرفت. مایعات یونی [c4mim]pf6 و[c4mim]bf4 که دارای کاتیون یکسان و آنیون متفاوت می باشند مقایسه گردیدند. آنیون نسبت به کاتیون تأثیر بسزایی در حلالیت این مایعات یونی دارد. مطابق با این وابستگی بر طبیعت مایع یونی، مشخصههای آبدوستی و آبگریزی را میتوان با ساختار نسبی آنیون و کاتیون و انرژی برهمکنش آنها مرتبط کرده و از سوی دیگر این خواص ساختاری را با خواص فیزیکی مانند ممان دو قطبی و ثابت دی الکتریک ارتباط داد. وابستگی ساختاری آنیون و کاتیون در مایعات یونی با مولکول آب و موقعیت مولکولهای آب نسبت به یکدیگر به کمک توابع توزیع شعاعی و فضایی و همچنین عدد کئودریناسیون بررسی شد و نتایج با مولکول ایزوله در فاز گازی مقایسه گردید. توابع توزیع شعاعی حاصل از cpmd و classical-md هم خوانی دارند.

چکیده: اهمیت ترکیبات دارویی دوکسوروبیسین، در درمان سرطان، ما را بر آن داشت تا چگونگی اثر جذب این دارو را بر صفحه بورن نیتریدمورد بررسی قرار دهیم.ساختار بهینه دارو با استفاده از روش تابعی چگال(dft)، در سطح محاسباتی b3lyp/6-31g*، به دست آمد. سپس با تکرار این ساختار بهینه در طرفین یک صفحه بورن-نیترید حاوی 600 اتم، چگونگی جذب دارو بر روی صفحه بورنیترید محاسبه گردید. محاسبات کوانتوم مکانیکی به وسیله بسته نرم افزاری گوسین 2003 با روش تابعی چگال در فاز گازی و محاسبات کلاسیکی در فاز توده (bulk)به کمک نرم افزار dl-polyانجام شد.ساختار نهایی به دست آمده از شبیه سازی بیانگر آن است که دارو تمایل به جذب بر روی صفحه بورنیترید هم از طریق اتمهای مرکز و هم از طریق اتمهای موجود در لبه صفحه را دارد. تابع توزیع شعاعی (rdf) نشان می دهد که اتم 25o_ و 51o_، برهمکنش قوی تری با اتمهای لبه صفحه از خود نشان می دهند. اتم 38-h، نیز یک پیک در فاصله 98/2 آنگسترومی با اتمهای مرکزدارد.اتم 60 o_، برهمکنش قوی تری با اتم های مرکز دارد. کلمات کلیدی: داروی ضد سرطان دوکسوروبیسین، صفحه بورن- نیترید، روش کوانتوم مکانیکی، روش دینامیک مولکولی

چکیده در حال حاضر به خوبی ثابت شده است که خواص ذرّات در حدّ نانو از خواص همان ذرات در مقیاس بزرگتر کاملاً متفاوت است. گرافن ها و نانو صفحات نیز از این امر جدا نیستند. با توجّه به افزایش علاقه درباره یِ این صفحات، مطالعات مولکولی با روش شبیه سازی دینامیک مولکولی انجام گرفته است. اهمیّت ترکیبات دارویِ دوکسوروبیسین، در درمان سرطان، ما را بر آن داشت تا چگونگی برهمکنش این دارو با صفحه یِ گرافن را مورد بررسی قرار دهیم. ما تلاش کردیم با استفاده از تئوری تابعیِ چگال(dft)، در سطح محاسباتیِb3lyp/6-31g*، پایدارترین ساختار داروی دوکسوروبیسین را به دست آورده و همچنین چگونگی جذب داروی ضدّ سرطان دوکسوروبیسین بر روی صفحه یِ گرافن را مطالعه نماییم. محاسباتdft بوسیله یِ بسته یِ نرم افزاریِ گوسین 2003 و محاسبات شبیه سازی به وسیله یِ dl_poly انجام شده است. تابع توزیع شعاعی(rdf) به عنوان کمیت آماری جهت توصیف جهت گیری مولکولها بر روی صفحه یِ گرافن به کار رفت. rdf برایِ برهمکنش اتمهایِ دارو با صفحه بیانگرِ آن است که برهمکنش دارو با اتمهایِ مرکز صفحه قوی تر است. بنابر این می توان گفت که دارو تمایل به ایجاد یک چند لایه بر روی صفحه یِ گرافن دارد و تمایل کمتری به برهمکنش به اتمهای لبه یِ صفحه یِ گرافن از خود نشان می دهد. قوی ترین برهمکنش مربوط به اتمِ o_60 می باشد که پیک قوی در فاصله 3.43 آنگسترومی دارد. این پیک احتمال زیادی نیز دارد و بیانگر برهمکنش قوی با صفحه از این سایت مولکول است. کلمات کلیدی: دارویِ ضد سرطان دوکسوربیسین، صفحه یِ گرافن، روش کوانتوم مکانیکی، روش دینامیک مولکولی