جهت بررسی جذب سطحی مولکول استیک اسید روی گرافیت ، از روش های شیمی محاسباتی- که به صورت کامپیوتری انجام می شوند- استفاده کردیم . تمامی محاسبات با استفاده از نرم افزار gaussian 03w v.6.0 و در سطح dft انجام گرفتند. تابع هیبریدی b3lyp، با دو مجموعه پایه ایِ g31-6 و g21-3 به کار برده شد. سطوح شبیه گرافیت نیز با استفاده از 2 کلاستر، شامل مجموعه ای از 14 و 30 حلقه ی بنزنی بهم جوش خورده، مدل-سازی شد. در واقع مدل های به کار رفته برای صفحه ی گرافیت، ورقه های گرافنی در دو اندازه ی c42h16 (به نام pah1) و c80h22 (به نام pah2) بودند. پیوند های c-c و c-h نیز به ترتیب در مقادیر 41797/1 (همچنان که در گرافیت است) و 09961/1 آنگستروم ثابت شده اند. به منظور آغاز بررسی جذب سطحی استیک اسید روی گرافیت، ابتدا با ساختمان های داخلی صلب اسید و گرافیت شروع کردیم و اسید را از چند راستای مختلف به سطح گرافیت نزدیک کردیم. این محاسبات منجر به منحنی های جذبی شدند که الزاماً برهمکنش های فیزیکی بین جاذب و جذب شونده را انعکاس می دادند. سپس به ساختمان های داخلی اسید و گرافیت قابلیت تغییرپذیری دادیم. این کار به جاذب و جذب شونده این امکان را می دهد که طول ها و زوایای پیوندی خود را به نحوی تغییر دهند تا به پایدارترین وضعیت ممکن برسند. این بار نیز از چند راستای مختلف، اسید را به صفحه نزدیک کردیم. در این حالت بایستی جذب شیمیایی نیز خود را در محاسبات نشان می داد. اما، چنین جذبی مشاهده نشد. پس توجه خود را روی نقطه ی جذب شیمیایی متمرکز کرده و چند حالت مختلف جذب شیمیایی اسید روی گرافیت را مورد بررسی قرار دادیم. در نهایت تلاش کردیم تا با اعمال محدودیت هایی روی سیستم، منحنی های جذبی بدست آوریم که منجر به چنین جذب شیمیایی شوند. اما تمامی محاسبات ما را به این نتیجه سوق دادند که، جذب اسید روی گرافیت در دمای اتاق منحصراً فیزیکی است. پس با قبول این مسئله، به بررسی جذب دومین و سومین مولکول اسید روی گرافیت به صورت فیزیکی و با قابلیت تشکیل پیوند هیدروژنی بین مولکول های جذب شده، پرداختیم. هم چنین جهت بررسی اثرات لایه های داخلی گرافیت روی خواص جذبی لایه ی سطحی، با وارد کردن دومین لایه زیر لایه ی اول، این اثر را روی نقطه ی جذب شیمیایی و منحنی جذب فیزیکی مورد بررسی قرار دادیم.

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

مطالعه دینامیک و مکانیسم واکنش ها نقش مهمی در شیمی بازی می کند. در این پروژه مکانیک کوانتوم، دینامیک و مکانیسم واکنش های جانشینی مطالعه شده است که در آن یک پیوند شیمیایی ضعیف، ‏‎a-b‎‏ ، از ملکول واکنش کننده شکسته می شود و پیوندی نسبتا قویتر، ‏‎b-c‎‏ در جای دیگر تشکیل می گردد. (1) ‏‎a-b+c a....b....c a+b-c‎‏ مکانیسم و دینامیک واکنش (1)، که سطح انرژی پتانسیل آن یک چاه سه کمینه ای غیرمتقارن یک بعدی ‏‎(pes)‎‏ می باشد توضیح داده شده است. تنها شیوه کششی پیوند مورد بحث مطرح می شود. کمپلکس حالت واسط مولکولی واقعی در نظر گرفته شده و ‏‎pes‎‏ آن بوسیله ترکیب دو تابع مورس و چندین تابع نوسانگر هماهنگ که رو به بالا یا پایین گذاشته می شود ساخته شده است. فقط سطوح انرژی ارتعاشی در نظر گرفته شده است. مولکول های مورد بحث با تابش فوتون های مادون قرمز یا از طریق برخوردها می توانند فعال (برانگیخته) شوند. دینامیک واکنش ‏‎h2+h h+h2‎‏ توسط سه نوع تابع پتانسیل مورد مطالعه قرار گرفته و مطالعات نشان می دهد که تونل زنی در ترازهای قبل از تفکیک پیوند رخ می دهد. تابع موجی ترکیب خطی از ‏‎n‎‏ نوسانگر هماهنگ ساده معادله (2)، می باشد تابع موجی و تابع موجی نوسانگر هماهنگ و مجموع شامل همه توابع نوسانگر است که در عمل محدود انتخاب می گردد. (2) از روش وردشی، برای محاسبه مقادیر سطوح انرژی و بدست آودرن توابع ویژه استفاده شده است. همچنین ممان جهش نسبی، ‏‎rij‎‏ معادله (3) احتمال جهش، ‏‎aij‎‏ معادله (4)، و شدت جذب نسبی، ‏‎iij‎‏ معادله (5) محاسبه شده است. اینجا ‏‎k‎‏ ثابت بلتزمن و ‏‎t‎‏ دمای مطلق می باشد. ‎‏

دینامیک پرتون شرکت کننده در پیوند هیدروژنی در فرآیندهای انتقال فاز فروالکتریکی بلورهای فروالکتریکی دارای نقش اساسی می باشد. بلور ‏‎kh2po4 از جمله بلورهایی است که مولکولهای آن به واسطه وجود پیوندهای هیدروژنی در کنار هم قرار گرفته اند. مطالعات پراش نوترونی به وضوح یک سیستم پیوند هیدروژنی غیر خطی را در این بلور نشان می دهد که پیوندهای هیدروژنی در یک راستا و در یک امتداد قرار گرفته اند. در بررسی این بلور از مدل چاه پتانسیل سه کمینه ای و توابع پتانسیل تکه به تکه استفاده شده است که نتایج و طیف نظری بدست آمده همخوانی خوبی با تجربه دارد. با توجه به وضعیت پیوندهای هیدروژنی تصور می رود که پروتون بتواند از طریق تونل زدن در سد پتانسیل بین دو پیوند هیدروژنی از مولکولی به مولکول مجاور منتقل شده که به مفهوم سهیم بودن پیوند هیدروژنی در رسانایی این نوع بلورها می باشد. در این راستا از توابع پتانسیل سه کمینه ای و تکه به تکه در سه پیوند هیدروژنی مجاور استفاده شده است و به طوری که تابع موجی سیستم از برهم نهی اولین بیست ویژه تایع نوسانگر هماهنگ ساده بدست می آید. برای بررسی سه مدل تابع پتانسیل متفاوت به کار رفته است که مشخص شده در تراز انرژی دوازدهم به علت کم عرض شدن سد پتانسیل پرتون ضمن انجام فرآیند تونل زدن از یک پپوند هیدروژنی به پیوند مجاور منتقل می شود که انجام فرآیند تونل زدن از یک پیوند هیدروژنی به پیوند مجاور منتقل می شود که انجام شده این فرآیند در کل شبکه بلور به مفهوم ایجاد خاصیت رسانایی می باشد.