واکنش آلدول یکی از مهمترین واکنش های تشکیل پیوند کربن- کربن در شیمی آلی سنتزی بوده و نیز یکی از مهمترین روشهای تهیه ترکیبات ?- هیدروکسی کتونها می باشد که کاربرد وسیعی در شیمی دارویی و پزشکی دارد. واکنش آلدول بین یک گروه کربنیل با یک ترکیب کربنیل انولی شونده انجام می گیرد که هم در محیط اسیدی و هم در محیط بازی کاتالیز می شود و روشهای مختلفی با استفاده از سیستم های کاتالیزوری مختلف برای انجام واکنش آلدول گزارش شده است. با توجه به اینکه آب یک حلال سبز و دوستدار محیط زیست بوده و واکنش های آلی در آب گزینش پذیری متفاوتی از حلال های آلی نشان می دهند، در کار پژوهشی حاضر واکنش آریل گلی اکسال های مختلف با کتون های متفاوت از قبیل 1-(4-متوکسی فنیل)پروپان-2-اُن، 2،1-دی فنیل اتانون و مشتقات استوفنون در حضور باز آمینیdabco بررسی شده و ترکیبات 2-هیدروکسی-4،1-دی آریل-4،1-بوتادیون حاصل شده اند که با توجه به حضور دو گروه کربنیل در موقعیت 1و4 کاربرد وسیعی در تهیه ترکیبات هتروسیکلی نظیر فوران، تیوفن، پیرول و پیریدازین دارند که اغلب به عنوان هسته ی اصلی ترکیبات داروئی و ترکیبات طبیعی می باشند.

هیدروژلها پلیمرهای شبکه ای آبدوستی هستند که میتوانند جذب و متورم شوند.آنها بیشتر در کالاهای بهداشتی استفاده شده وموجب بهبود قابلیت حفظ آب موجود در خاک در کشاورزی و باغبانی میشوند.به خاطر سازگاری زیستی و تخریب پذیری بیو پلیمر،هیدروژلهای بر پایه زیستی مطالعه میشوندولی استحکام پایینی دارند.یکی از روشهای اصلاح این عیب، الحاق نانو کلی به درون ماتریکس پلیمری میباشد.جایگزینی نانو کلی به درون پلیمر نه تنها باعث اصلاح ماهیت شیمی-فیزیکی بلکه افزایش سظح تماس ویژه ترکیب نانو کامپوزیت-نانوکلی خواهد شد. در این پروژه سعی براین است تا بیو پلیمر کاراگینان بر پایه هیدرزژل نانو کامپوزیت وبه کارگیری مونومر آکریل آمید وآکریلیک اسید سنتز شود.نانو کلی سپیولیت در درون هیدروژل جایگذاری می- شود. اثرات نانو کلی سپیولیت در میزان حذف رنگهای کاتیونی با تابعی ازغلظت نانوکلی بررسی میشود. دادههای آزمایش با ایزوترم لانگ موییر مطابقت داشت. مطالعات سنتیکی نشان داده است ft-ir که فرایند جذب از معادله درجه دوم تبعیت میکند.ساختار هیدروژل از طریق طیف شناسایی شده و مکانیسم پیشنهادی محتملی برای سنتز هیدروژل ارائه شده است. sem از طریق تصاویر carra-g-poly(aa-co-aam)/sepiolit سطح هیدروژل نانو کامپوزیت مطالعه شده است.

?-آمینو کتونها ترکیبات بسیار جالبی هستند که با توجه به حضور دو گروه عاملی مهم (گروه کتونی و گروه آمینی) در ساختار این ترکیبات خواص دارویی مهمی از خود نشان می دهند. یکی از مهمترین روشهای تهیه ?-آمینو کتونها استفاده از واکنش سه جزئی مانیخ می باشد. با توجه به شرایط سخت واکنش مانیخ و اهمیت سنتزی این ترکیبات روشهای مختلفی با استفاده از کاتالیزورهای مختلف برای تهیه این دسته از ترکیبات گزارش شده است. یکی از مهمترین عیبهای روشهای ارائه شده استفاده از کاتالیزورهای فلزات سنگین در حلال های آلی می باشد که اغلب گران قیمت بوده و سمی می باشند. بنابراین در کار پژوهشی حاضر سعی شده که با استفاده از کاتالیزور غیر سمی نانوکامپوزیتی لاپونیت تثبیت شده روی hpmc ترکیبات ?-آمینوکتون تهیه گردد. همچنین با تغییر شرایط سعی شده که فضاگزینی واکنش بهبود داده شود.

طراحی و گسترش مواد جدید برای تشخیص و مشاهده یون های فلزی واسطه در محلول آبی، در شیمی محیط زیست و بیولوژی خیلی مورد توجه قراز گرفته است.رنگ سنجی و سنسور شیمیایی فلوئورسانسی حائز اهمیت هستند. بخاطر اینکه تغییرات رنگ با چشم قابل تشخیص هستند، حساسیت بالا دارند و در زمان کمی یون های فلزی قابل تشخیص هستند. آهن از فراوان ترین یون های فلزی درون سلول ها می باشد و یکی از ضروری ترین عناصر در بدن انسان و سیستم های بیولوژیکی است. بنابراین توسعه روش های مطمئن برای تشخیص یون آهن مهم می باشد. چندین تکنیک برای تشخیص آهن در نمونه های مختلف استفاده شده است. در مطالعه ی حاضر یک نانو هیبرید گرافن اکسید-ترپیریدین جدید برای تشخیص انتخاب پذیر از fe2+ توسعه یافته است. هر دو رنگ سنجی و تکنیک فلوئورسانس برای تشخیص آهن استفاده شده است. به علاوه fe2+ ، fe3+ و co2+ جذب و فلوئورسانس طیف نانوهیبرید را تحت تاثیر قرار می دهد ولی تغییرات در مقایسه با fe2+ خیلی ضعیف هستند.

اخیراً توسعه پلیمرهای حساس به چند متغیر مورد توجه زیادی قرار گرفته است، که کاربرد گسترده ای در بیوتکنولوژی، دارورسانی، تشخیص توالی dna، تشخیص آنالیت و... دارند. حسگرهای دوگانه و یا چندگانه مختلفی برای شناسایی اکسیژن و دما، اکسیژن و ph، فشار و دما، گلوکز و دما، و ph و دما گزارش شده اند. در پژوهش حاضر حسگر دوگانه ی پلیمری بر پایه ی 5-{4]-(4-نیتروفنیل)دی آزنیل]فنیل}-4،3،1اکسادیازول-2-تیول برای دما و phگزارش شده است. برای دست یابی به هدف سنتزی ابتدا رنگدانه‎ی دی آزنیل-4،3،1-اکسا دیازول که تا محدوده ی 4ph= حساسیت خوبی نسبت به phاز خود نشان می دهد سنتز شده و با کوپلیمریزاسیون رادیکالی با مونومر n-ایزوپروپیل آکریل آمید منجر به سنتز کوپلیمر فلورسانسی حساس به دما و ph گردید. بررسی های اسپکتروسکوپی uv-vis نشان می دهد ماکزیمم جذب کوپلیمر در 2ph= اتفاق می افتد؛ همچنبن در این ph محدوده ی lcst اندازه گیری شده توسط نور عبوری c°33 در nm700?= گزارش گردید

گل رز به عنوان یکی از محبوب ترین گل های جهان است و از لحاظ میزان تولید در صدر قرار دارد. یکی از مهمترین مشکلات در صنعت تولید و تجارت گل های شاخه بریده رز، عمر پس از برداشت کوتاه آن می باشد. پلی آمین ها پلی کاتیون های آلی با وزن مولکولی پائین و با گروه های نیتروژنی آلیفاتیک هستند که دارای حلقه های هیدرو کربنی متفاوت و دو یا بیشتر گروه های آمینی (عامل بارهای مثبت) می باشند، که به طور گسترده در موجودات زنده در غلظت بالایی تجمع می یابند و روی فرآیندهای فیزیولوژیکی متنوع گیاهان، حیوانات و میکروارگانیسم ها اثر می گذارند. پلی آمین بعنوان یک آنتی اتیلن شناخته شده است که می تواند در تقابل با اتیلن روند پیری را در گل ها و میوه ها کنترل کند. پلی آمین ها از طریق رقابت در مصرف پیش ساز اتیلن یعنی s-adenosylmethionine(sam)، تولید اتیلن را تحت تاثیر قرار می دهد و از این طریق در بیوسنتز اتیلن نقش ایفا می کند. پلی آمین ها در واقع بواسطه ی کنترل بیوسنتز اتیلن، پیری بافت گل را تحت تاثیر قرار می دهد. به همین منظور در پژوهش حاضر، اثرات احتمالی بازدارندگی تتراآمین اسپرمین در غلظت های صفر، یک، دو و چهار میلی مولار بر روی روند پیری گل بریده رز طی طرح کاملاً تصادفی مورد آزمایش و مطالعه واقع شد. پارامترهای مختلفی مانند عمر گلجایی، وزن تر نسبی ، قطر گل، میزان جذب آب، شاخص پایداری غشاء، میزان مالون دی آلدهید، پروتئین کل، میزان قند کل، پراکسید هیدرژن و نیز فعالیت آنزیم های کاتالاز وگایاکول پراکسیداز در گلبرگ ها اندازه گیری شد. نتایج نشان داد که اسپرمین بر ویژگی های مورفولوژیکی همچون عمر گلجایی، وزن تر نسبی و قطر گل، همینطور بر فعالیت آنزیم گایاکول پراکسیداز و ثبات غشای سلول اثر مثبت گذاشت و تیمار چهار میلی مولار اسپرمین موثرترین تیمار اعمال شده بود اما این تیمارها بر میزان جذب آب اثر منفی داشته و روی میزان پروتئین، فعالیت آنزیم کاتالاز و همینطور پراکسید هیدروژن تاثیر معنی داری را نشان نداد.

تشکیل پیوند کربن–کربن از اهمیت بالایی در شیمی سنتزی برخوردار است. واکنش¬های تشکیل پیوند کربن–کربن و کربن–هترواتم در حضور پالادیوم به عنوان کاتالیزور ابزاری مهم و قوی برای سنتز ترکیبات آلی به شمار می¬روند. در این تحقیق، مطالعه¬ی واکنش جفت¬شدن هک در حضور مشتقات سنتز شده¬ی 2–آروئیل–5–آریل¬ایمیدازول به عنوان لیگاندهای کارآمد گزارش می¬گردد. برای بهینه سازی شرایط واکنش، اثرات لیگاند، حلال و بازهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت و در نهایت لیگاند بی¬فنیل–4–ایل[4(5)–(بی-فنیل–4–ایل)–1h–ایمیدازول–2–ایل]کتون، مخلوط یک به یک حلال h2o/dmf و باز سدیم¬کربنات به ترتیب به عنوان لیگاند، حلال و باز بهینه انتخاب گردید. واکنش در مدت زمان 8 ساعت انجام شده و محصول جفت¬شدن آریل¬هالیدها با آلکن¬های مختلف با بازده خوب و با گزینش¬پذیری ترانس به سیس بالایی تهیه شدند. ایمیدازول بی¬فنیل–4–ایل[4(5)–(بی¬فنیل–4–ایل)–1h–ایمیدازول–2–ایل]کتون یک لیگاند موثر، قابل دسترس، پایدار در برابر هوا و ارزان قیمت، در واکنش جفت¬شدن هک کاتالیزشده با پالادیوم آریل-یدیدها (76-94%)، برمیدها (52-79%) و کلریدها (40-70%) شناخته شده است.

امروزه سرطان ریه دارای بالاترین آمار مرگ و میر در بین انواع سرطان میباشد لذا تشخیص زودهنگام آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. در پایان نامه حاضر نانوحسگر زیستی بر پایه نانوهیبرید گرافن اکسید-dna برای شناسایی جهش های حذفی عامل سرطان ریه ارائه شده است. در این روش، شناسایی جهش ها با استفاده از پروب dna نشاندار شده با fam و از طریق طیف سنجی فلوئورسانس انجام شده است.

بیماری سرطان سینه از بیماری های مهم جوامع انسانی خصوصا در بین زنان می باشد و تشخیص زود?هنگام این بیماری از اهمیت ویژه ای برخوردار است. روش های متداول برای شناسایی سرطان سینه پرهزینه و وقت گیر می باشد. لذا ارائه روش های ارزانتر وسریعتر مورد توجه ویژه ای قرار گرفته است? با ظهورعلم نانو فعالیت هایی در این زمینه صورت گرفته است. در پایان نامه حاضر، نانو حسگر زیستی بر پایه گرافن اکسید و dna برای شناسایی جهش های موجود در dna ?که باعث بیماری سرطان سینه می شود، ارائه خواهد شد. جهش های مورد بررسی بیشتر به صورت جهش های حذفی بوده و با استفاده از نانوهیبرید گرافن اکسید – dna جهش های مذکور شناسایی خواهد شد.