موضوعی که کمتر مورد توجه قرار گرفته است، این است که، نانوکاواک l3 ، قادر به محبوس‏سازی تعدادی از مدها است. خواصی از این قبیل، کمتر بررسی شده‏اند. مدهای مرتبه بالاتر در این نانوکاواک، برای پمپاژ کارآمد لیزرهای نانوکاواک و همچنین، برای تحریک انتخابی نقاط کوانتومی تعبیه شده درون نانوکاواک، با اهمیت هستند. در نتیجه، در این تحقیق، با تغییر هندسه نانوکاواک، (جابجایی‏های مختلف حفره‏های هوای اطراف آن و یا تغییر شعاع حفره‏های هوا)، مدهای محبوس شده مرتبه بالاتر درون انواع مختلف نانوکاواک بلور فوتونی l3 تغییر شکل یافته، بررسی شده است. در طی مراحل مختلف شبیه‏سازی، تغییرات طول‏موج و فاکتور کیفیت مدهای محبوس‏شده، مورد بررسی قرار گرفته‏ و همچنین، در مراحلی نیز، به الگوهای هندسی دو و سه‏بعدی طرح مدها، پرداخته شده است. مشاهده می‏شود که فاکتور کیفیت مدهای محبوس‏شده، نسبت به تغییرات مکان حفره‏های هوا، بسیار حساس بوده و در هر ساختاری و با اعمال هر یک از جابجایی‏های مختلف، رفتار متفاوتی را بروز می‏دهد. در برخی موارد، افزایش چشمگیری، (بیش از 32 برابر)، در فاکتور کیفیت مد محبوس شده، امکان‏پذیر شده است. در نوعی نانوکاواک l3 تغییر شکل یافته، پدیده ‏مهم شکافت کنترلی مد، مشاهده شده است. اختلاف طول‏موج بین دو مد شکافته شده در ابتدای مشاهده این پدیده، 3/0 نانومتر و در مرحله آخر به 4/9 نانومتر، رسیده است. علاوه بر این، ضمن کنترل تبهگنی موجود در ساختار مدی، داشتن مدی با طول‏موج خاص و فاکتور کیفیت بالاتر، امکان‏پذیر شده است. در این پایان‏نامه، محاسبات، آنالیز داده‏ها و ترسیم الگوهای مدی، با استفاده از نرم‏افزارهای bandsolve و origin ، انجام شده است.

همواره نیاز فزاینده به عملکرد ساختار دارویی به طور مثال: سطح دوز بالاتر ، دسترس پذیری بالاتر ، پایداری قویتر، ذخیره سازی و چندین اثر جنبی و انتشار کنترل شده ، انگیزه عمده برای تحقیقات انتقال دارو را تشکیل می دهد. سورفکتنت ها نقشی کلیدی در اغلب سیستم های انتقال دارو بازی می کنند. دامنه وسیعی از سیستم های شامل سورفکتنت مثل امولسیون ، لیپوزوم ، فازی کریستالی مایع و میکرواموسیون ها در رابطه با انتقال دارو تحقیق و بررسی شده است. در چند دهه اخیر ، پیشرفت هایی در فیزیک و دارو سازی دست به دست هم در تحقیقات صورت گرفته است. قابلیت میکروامولسیون به ایجاد همگنی میکروسکوپی مواد مخلوط نشدنی، پایداری ترمودینامیکی بالا و حل کردن مواد با قطبیت متفاوت منجر به استفاده وسیع در صنعت داروسازی، شستشوی البسه، صنایع غذایی ، آرایشی و روغن شده است. علاوه بر نقش سنتی در صنایع فوق الذکر، میکروامولسیون ها مزایای بالقوه ای در سیستم دارو رسانی دارند. میکروامولسیون ها محلول های پایدار و همگن و شفافی از آب، سورفکتنت و روغن هستند. برای مطالعه میکروامولسیون های aot/h2o/decan از روش های پراکندگی(نور، نوترون، ایکس) استفاده می شود. با استفاده از این روش ها، میکروامولسیون aot بررسی شد تا اثر بار روی دینامیک میکروامولسیون آب در روغن ( نانو قطره آب در روغن با سورفکتنت aot) مطالعه شود. نتایج مطالعه پراکندگی نور (طیف سنجی همبستگی فوتون) نانو قطره های آب ( احاطه شده توسط سورفکتنت aot) در x=6.7 ، نشان می دهد که با افزایش غلطت nacl، ضریب پخش همبستگی(dc) افزایش می یابد. همچنین نتایج مطالعه پراکندگی زاویه کوچک پرتوی ایکس (saxs) و مدل کره سخت نشان داد که با افزودن نمک، قله ویسکوزیته که در اثر افزایش برهم کنش بین نانوقطره های استوانه ای میکروامولسیون ایجاد شده، از بین می رود و شکل نانوقطره ها از استوانه ای به کروی تغییر می کند

لیزرهای نقطه کوانتومی (qd)، رده ی جدیدی از لیزرها با کارآیی بهتر و جایگزین مناسبی برای لیزرهای مرسوم و موسوم به لیزرهای چاه کوانتومی هستند. از آن جایی که لیزرهای مورد ساخت باید دارای ویژگی های خاصی باشند، مهم ترین مرحله در طراحی و ساخت لیزر، مدل سازی و شبیه سازی ساختار مناسب و درک ویژگی های لیزینگ آن ها است. در مدل سازی باید از روش مناسبی استفاده کنیم که بتواند پدیده های فیزیکی مختلف دخیل در دستگاه واقعی را درج کند و نتیجه ی مناسبی را برای کاربرد مطلوب ارائه دهد. در این پایان نامه، شبیه سازی لیزر qd با فرض ترازهای انرژی مختلف انجام شده است و معادلات آهنگ هر حالت، به طور کامل و مشروح ارائه گردیده است. ترازهای انرژی مورد بحث، شامل سیستم های دو ترازی، سه ترازی، چهار ترازی و در نهایت سیستم پنج تراز انرژی است که یکی از کامل ترین سیستم های تراز انرژی است. همچنین، نقش کاواک اپتیکی و آینه های توزیع شده براگ در ساختار مسطح و مایکروپیلار، در شبیه سازی مورد بررسی قرار گرفته است. با حل معادلات آهنگ در هر حالت، با استفاده از روش حل عددی رونگ - کوتای مرتبه ی چهارم، نتایجی از قبیل: چگونگی تغییر چگالی حامل ها و فوتون ها با زمان، پاسخ زمانی لیزر به تزریق پله ای جریان، رفتار روشن شدن لیزر و منحنی مشخصه ی p-i به دست آمده است. نتایج شبیه سازی ها نشان می دهند که پارامترهای مهم دخیل در نورافشانی لیزر نقطه کوانتومی با جریان آستانه پائین، می توانند با کمک این شبیه ساز شناسایی شوند و این نتایج قبل از ساخت لیزرهای عملی، مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرند، تا در وقت و هزینه صرفه جویی شده و لیزر مورد نظر به صورت بهینه ساخته شود.

دراین کار تحقیفی نانوذرات آهن اکسید هماتیت ( ) و مگهمایت ( ) به روش هم-رسوبی تهیه شدند. نمونه های تهیه شده به وسیله ی پراش پرتو ایکس (xrd) ، میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem) مغناطیس سنج نمونه ارتعاشی(vsm) و طیف سنج تبدیل فوریه - مادون قرمز (ft-ir) مشخصه یابی شده اند.با استفاده از اطلاعات بدست آمده از xrd، اندازه ی بلورک های نانوذرات هماتیت 20 نانومتر و این اندازه برای ذرات مگهمایت 26 نانومتر بدست آمده است. تصاویر sem نشان می دهد که در هر دو نمونه فوق الذکر، نانوذرات تک پاش و کروی می باشند. اندازه گیری مغناطش و رفتار مغناطیسی نمونه ها برای نمونه های مختلف در دمای اتاق انجام گرفته است. با توجه به نمودار مغناطش بر حسب دما، نانو ذرات هماتیت، آنتی فرو مغناطیس و نانو ذرات مگهمایت سوپر پارا مغناطیس می باشند.

دراین پژوهش نانو ساختارهای روی اکسید به روش هیدروترمال سنتز و اثر پارامترهای مختلف سنتز بر ساختار بلوری، ویژگی های اپتیکی و مورفولوژی آنها مورد بحث و بررسی قرار گرفت. همچنین لایه های نازک روی اکسید به روش اسپری پایرولیزیز تهیه و اثر پارامترهای لایه نشانی بر ویژگی های الکتریکی و اپتیکی آنها بررسی و گزارش شد.

لیپوزوم ها، وزیکول های لیپیدی دولایه ای و کروی هستند که به دلیل قابلیت حل پذیری هر دو قسمت آب دوست و آب گریز در محیط آبی، به طور گسترده ای جهت رهایش دارو استفاده می شوند. برهمکنش لیپوزوم ها و مولکول های دارویی، برای مطالعه ی برهم کنش بین داروها و فسفولیپیدها در سطح سلولی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این تحقیق، طیف سنجی همبستگی فوتون برای مطالعه ساختار لیپوزومی با حضور نمک و بدون نمک در غلظت های مختلف لیپید/کلسترول استفاده شد. نتایج نشان می دهد که با افزایش غلظت dspc، ضریب پخش کاهش می یابد. نتایج آزمایش saxs نشان می دهد که با افزایش غلظت از 0/5% به 5%، اندازه ساختار لیپوزوم ها از nm35 به nm112 تغییر می کند. علاوه بر این، افزودن نمک nacl 0/001 مولار، اندازه لیپوزوم ها را کاهش می دهد. لیپید/کلسترول بر روی سطح لایه نشانی شد و به وسیله میکروسکوپ نیروی اتمی مورد مطالعه قرار گرفت. مطالعه ی مکان نگاری سطح نشان می دهد توزیع ارتفاع لیپید با افزایش کلسترول افزایش می یابد. همچنین بیشترین تفاوت بین دامنه و لایه در لیپید با حضور و بدون کلسترول در ترکیب با بیشترین غلظت کلسترول دیده میشود.

محلولهای یونی کاربرد بسیار زیادی در داروسازی و بحث انتقال دارو دارند.محلولهای یونی مورد مطالعه در این تحقیق شامل مایسل¬ها یا امولسیون¬ها که با استفاده ازسورفکتنت¬های یونی ایجاد می¬گردند. در این تحقیق به بررسی تاثیرافزایش غلظت محلول یونی که ناشی از کاهش یا افزایش حلال نانو ذره است بر پراکندگی نور می پردازیم. یکی از روش¬های مورد نظر برای مطالعه محلولهای یونی روش پراکندگی نور دینامیکی است که قطعاً میزان غلظت محلول و افزایش بار الکتریکی محلول بر پراکندگی تاثیر گذار خواهد بود. پارامترهایی که در این تحقیق بررسی شده است شامل تغییر شدت و بررسی تابع همبستگی نور پراکنده شده بر اثر افزایش غلظت یک محلول یونی است. یافته¬های ما نشان دادند که با افزایش غلظت لیپید، شکل نانو قطره از استوانه¬ای به کروی تغییر کرده و به افزایش ضریب انتشار جمعی (dc) منجر شد. بنابراین تغییر در شکلِ میکروقطره، در میکروامولسیون سورفکتنت در کسر جرمی پایین می¬تواند رفتار dc را تحت تأثیر قرار دهد. تغییر استوانه¬ای- کروی برای میکروامولسیون aot در x=7 بر dc تأثیر داشت. اندازه¬گیری¬های گرانروی یک حداکثر قابل توجه در حدود x?7 را نشان دادند که با افزایش لیپید کاهش یافت.