چکیده : تشکیل پیوندهای هیدروژنی، ممانعت های فضایی، اثرات دی الکتریک و برهم کنش های درون مولکولی، عواملی هستند که فرکانس گروههای عاملی را تعیین می کنند. در این کار تحقیقاتی، آزئوتروپ دوگانه متانول- استون تهیه و سپس طیفهای مادون قرمز تبدیل فوریه و رزونانس مغناطیسی پروتون مربوط به اجزاء و آزئوتروپ مذکور ثبت شد. تأثیرات متقابل ناشی از تشکیل آزئوتروپ براساس نسبت مولی، نقاط جوش و تغییرات طیفی مورد بررسی قرار گرفتند. واحد سازنده کلاستر آزئوتروپ با بررسی جابجایی های فرکانس های ارتعاشی بنیادین گروههای عاملی در طیف ftir و شیفت های شیمیایی در طیف h-nmr1 استنتاج گردیدند.

بهینه سازی کامل ساختار مولکول های 2و5و8- تری هیدروکسی 1و4- نفتوکینون (2-هیدروکسی نفتازارین) و5و7و8- تری هیدروکسی 1و4- نفتوکینون (7-هیدروکسی نفتازارین) توسط نظریه تابعی چگال (dft) انجام گرفته است. محاسبات و نتایج با ترکیب اولیه ، نفتازارین، مقایسه شده است.فرکانس های ارتعاشی هماهنگ در سطح نظری b3lyp و با استفاده از سری های پایه g**31-6 و ++g**311-6 محاسبه شده است.جابه جایی های شیمیایی هیدروژن در سطح نظری g**31-6 b3lyp/ و++g**311-6 b3lyp/ محاسبه شده است.انتساب فرکانس های ارتعاشی برای ترکیبات دوتره و غیره دوتره انجام شده است. با بررسی فرکانس های طیف ir و رامان و مانند دوتره شده اش، نسبت فرکانس های کششی oh به od و نسبت فرکانس خمشی خارج از صفحه oh به od را که در پیوند هیدروژنی درگیر هستند، محاسبه کردیم. نتایج نشان داد که قدرت هر دو پیوند هیدروژنی درون مولکولی در 5و7و8- تری هیدروکسی 1و4- نفتوکینون نسبت به نفتازارین بیشتر است. اما در ترکیب 2و5و8- تری هیدروکسی 1و4- نفتوکینون تغییر در قدرت هر دو پیوند هیدروژنی درون مولکولی یکسان نیست.

انرژی پیوند هیدروژنی (تفاوت انرژی بین فرم سیس انول و ترانس انول)، بهینه سازی ساختار مولکولی، h nmr، برای مولکول نفتازارین (nz)، و استخلافات کلر دار نفتازارین در سطح نظری **b3lyp/6-31g محاسبه شده است. محاسبات فرکانس ارتعاشی کلیه مولکول ها، برای نمونه های غیر دوتره و دوتره، با روش dft،در سطح نظری **b3lyp/6-31g انجام پذیرفته است. برای نتیجه گیری در مورد قدرت پیوند هیدروژنی، از مقایسه این پارامتر ها با پارامترهای متناظر در مولکول نفتازارین استفاده شده است. جابجایی شیمیایی پروتون، برای تمام مولکول ها در سطح نظری **b3lyp/6-31g و به کمک روش giao محاسبه شده است. اختلاف جابجایی شیمیایی پروتون هیدروکسیلیک در کلیه مولکول ها، در یک توافق عالی با نتایج بررسی ساختار هندسی مولکول می باشد. نتایج حاصل با نفتازارین مقایسه شد و براساس اطلاعات به دست آمده (ساختار هندسی، جابجایی شیمیایی و طیف ارتعاشی) قدرت پیوند هیدروژنی با استخلاف کلر در مجاورت گروه هیدروکسی حلقه، افزایش یافته است و قدرت پیوند هیدروژنی با استخلاف کلر در مجاورت گروه کربونیل حلقه، کاهش یافته است.

تشکیل پیوند هیدروژنی ،ممانعت های فضایی ،اثرات دی الکتریک وبر هم کنشهای درون مولکولی، عواملی هستند که فرکانسهای گروههای عاملی را تعیین می کنند. در اینکار تحقیقاتی ، آزئوتروپ دو گانه تولوئن و 2- بوتانول تهیه و سپس طیف های مادون قرمز تبدیل فوریه و رزونانس مغناطیسی پروتون مربوط به اجزاء و آزئوتروپ مذکور ثبت شد. تاثیرات متقابل ناشی از تشکیل آزئوتروپ بر اساس نسبت مولی ، نقطه جوش و تغییرات طیفی مورد بررسی قرار گرفتند. واحد سازنده کلاستر آزئوتروپ با بررسی جابجایی های فرکانس های ارتعاشی بنیادین گروههای عاملی در طیف ri-t f و شیفتهای شیمیایی در طیف nmr-h¹ استنتاج گردیدند.

فیزیک کلاستر ها با شکل های متفاوت آن شامل کلاستر های رسوبی و محاط شده و آزاد مجموعه ی قابل توجهی از مسائل بنیادی را پوشش می دهد. از طرفی می توان به ویژگی خاص کلاستر ها و کاربرد آنها اشاره کرد.هدف این تحقیق در واقع بررسی ساختار و خواص الکترونیکی کلاستر گالیم با لستفاده از تئوری تابعی چگالی است.ما توانسته ایم با استفاده از تقریب بورن- اپنهایمر و توسط روش پایه ای دینامیک مولکولی به انجام کارهای محاسباتی و تجزیه vasp در دماهای ثابت 1000-900-700-500 با استفاده از نرم افزار تحلیل داده ها پرداخته ایم. در نهایت با استفاده از این روش ها ی اجرایی توانستیم نمودار های انرژی پیوندی ،نموداراولین و دومین اختلاف انرژی و نمودار مربوط به پارامتر دگردیسی را رسم کنیم.در فصل اول به مقدمه ای راجع به کلاستر ها می پردازیم ،در فصل دوم به مباحث کلی می پردازیم ،فصل سوم را به کاربرد های شبیه سازی اختصاص می دهیم و در نهایت در فصل چهارم به جزییات محاسبه می پردازیم و روش های محاسبات و نتیجه گیری را بیان می کنیم.

چکیده ساختار، انرژی و فرکانس 1,3- سیکلوپنتادی ان و دو محصول اصلی ناشی از واکنش دیمر شدن آن در روش های مختلف نظری محاسبه شد. چهارده ایزومر مختلف ترکیب دی سیکلوپنتادی ان به وسیله محاسبات نظری مورد بررسی قرار گرفته است. محاسبات ساختار هندسی مولکولی و فرکانس ایزومرها به روش dft در سطح نظری b3lyp/6-31g* انجام شد، پایداری ایزومرهای مختلف بررسی گردید و خواص ترمودینامیکی (انرژی آزاد، آنتروپی، آنتالپی و ثابت تعادل واکنش) همه ایزومرها گزارش شد. که این محاسبات، پایداری ترکیبات با ممانعت فضایی کمتر و ساختار بهینه تر را به خوبی نشان می دهد. همچنین با روش های hf و dft، ساختار بهینه شده، فرکانس و خواص ترمودینامیکی حالت گذار مربوط به محصولات اصلی واکنش شامل اندو -دی-سیکلوپنتادی ان cis-transoid-1,2-cis-tricyclo[5.2.1.02,6]deca-3,8-dien و اگزو-دی-سیکلوپنتادی ان cis-cisoid-1,2-cis-tricyc[5.2.1.02,6]deca-3,8-dien بررسی گردید. ثابت سرعت واکنش دیمریزاسیون جهت تشکیل دو محصول اصلی، در گستره دمایی 15/273-500 کلوین محاسبه و پارامتر انرژی فعالسازی و ضریب پیش نمایی آرنیوس گزارش گردید.