در بخش نخست، نانوذرات نقره از احیاء یون های نقره در محلول آبی سه نمک نیترات نقره (agno3)، استات نقره (agoac)، و بنزوات نقره (agobz) با استفاده از سه روش احیاء مختلف سنتز شد. در این آزمایش ها تفاوت های بین نحوه واکنش این سه نمک نقره با احیا کننده های گوناگون و تولید نانوذرات نقره با اشکال و اندازه های مختلف بررسی شد. نتایج آنالیز طیف سنجی uv-vis،tem و xrd نشان داد که در روش احیا با سیترات سدیم محلول سبز رنگ حاصل از استات نقره حاوی نانوذرات نقره مسطح شش ضلعی می باشد، درصورتی که ذرات درشت نقره حاصل از نیترات نقره رسوب می کنند و ذرات تولید شده از بنزوات نقره با اشکال مختلف تولید می شوند. هم چنین در این تحقیق، نانو درختسان های نقره با اشکال بسیار منظم بروش جابجایی گالوانیک خود بخودی بین یون های نقره و صفحه zn فلزی و تنظیم دقیق زمان واکنش و غلظت یون های نقره سنتز شدند. نتایج آنالیز طیف سنجی uv-vis، tem و xrd نشان داد که درختسان های نقره با ساختار کریستالی fcc در ابعاد 5/0 تا 10 میکرومتر و اندازه طول شاخه های جانبی از 50 نانومتر تا بیش از 1 میکرومتر تشکیل شده اند. در بخش آخر این پایان نامه، روشی برای سنتز نانوذرات نقره بوسیله احیا کننده آنتی اکسیدان زیست فعال 2 و 6 دی ترشیو بوتیل هیدروکسی تولوئن (bht) در پایدارکننده پلی متیل متاکریلات pmma ارائه شده است. نتایج آنالیز طیف سنجی uv-vis، tem، xrd، sem و ftir نشان داد که نانوذرات نقره کروی شکل، با میانگین اندازه ذرات 30 نانومتر، با ساختار کریستالی fcc تشکیل شدند.

در این تحقیق، نانوذرات اکسید روی بعنوان کاتالیست موثر و قابل بازیافت برای تراکم تک ظرفی و چهارجزیی بین آلدهیدها، دیمدون، ترکیبات متیلنی فعال و آمونیوم استات که منجر به تشکیل مشتقات پلی هیدروکوئینولین ها تحت شرایط بدون حلال در دمای اتاق شده است، گزارش شده است . پس از سنتز سه نوع از نانوذرات اکسیدهای فلزی (zno, tio2, mgo) اثر کاتالیستی آن ها به همراه نوع توده ای شان (bulk) در سنتز سه جزیی بیجینلی مورد آزمایش قرار گرفت. برای این کار، این اکسیدهای فلزی بعنوان کاتالیست موثر و قابل بازیافت برای تراکم تک ظرفی و سه جزیی بین بنزآلدهید، اتیل استواستات و اوره (واکنش الگو) که منجر به تشکیل محصول 5-اتوکسی کربونیل-6-متیل-4-فنیل-3،4-دی هیدروپیریمیدین-2-(1h)-اُن تحت شرایط بدون حلال شده است، گزارش شده است. در گام بعدی، پس از سنتز نانوذرات مغناطیسی عامل دار شده با گروه های سولفامیک اسید (sa-mnps)، اثر کاتالیستی آن ها به عنوان یک کاتالیست هتروژن در واکنش تک ظرفی و سه جزیی سنتز ?-آمینو نیتریل ها از طریق واکنش بین آلدهیدها (یا کتون ها)، آمین ها و تری متیل سیلیل سیانید انجام گرفت همچنین نانولوله های کربنی چندجداره عامل دار شده با گروه های سولفامیک اسید و نانوکامپوزیت مغناطیسی نانولوله های کربنی چندجداره (fe3o4/mwcnts) سنتز شده و اثر کاتالیستی آن ها در واکنش چندجزیی داکین-وست مورد ارزیابی قرار گرفت.

این رساله شامل پنج فصل است. در فصل اول به مفاهیم مقدماتی و معرفی سایلیلن ها پرداخته ایم. با توجه به اینکه سایلیلن ها در شیمی حدواسط های فعال اهمیت به سزایی دارند، بررسی پایداری و خواص ساختاری آن ها از لحاظ آروماتیسیته، نوکلئوفیلیسیته و الکتروفیلیسیته در واکنش ها امری ضروری به نظر می رسد. در فصل دوم، پایداری n-هتروسیکل سایلیلن هایی مورد بررسی قرار گرفت که از سه ایزومر 2-، 3- و 4- سیلاپیریدین مشتق شده و در سطوح تئوری dft و ab initio مطالعه شدند. از دیدگاه ترمودینامیکی و سینیتیکی پایداری سایلیلن ها و همچنین خاصیت ?-دهندگی، قدرت هسته دوستی و الکترون دوستی مورد بررسی قرار گرفت. در فصل سوم اثرات اتم فسفر بر روی پایداری، چندگانگی، و واکنش پذیری سایلیلن های حلقوی شش عضوی، به همراه واکنش های مناسب ایزودسمیک مورد بررسی قرار گرفت. و واکنش های ایزودسمیک نشان داد که اتم فسفر ?-دهنده و ?-دهنده، حالت یکتایی را ناپایدار می کند در عین اینکه حالت سه تایی را نیز پایدارتر می نماید. در فصل چهارم، اثرات اتم های نیتروژن و فسفر بر روی پایداری و واکنش پذیری سایلیلن های حلقوی به روش-های محاسباتی فوق، مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. سایلیلن های حلقوی حاوی هترواتم های نیروژن از نظر ترمودینامیکی پایدار به نظر رسیدند. محاسبات ما برای برخی از این سایلیلن ها نشان داد که در مقابل دیمرشدن از خود مقاومت نشان داده و پایداری قابل توجه و مطلوبی دارند که می توانند گزینه-های مناسبی برای دیگر مطالعات تجربی و تئوری به شمار آیند. در فصل پنجم، با جایگزینی اتم های سیلیسیم در نانوتیوب های کربنی و سیکلاسن ها به صورت یکی در میان در اندازه های مختلف حلقه، خصوصیات ساختاری، الکترونی و پایداری آن ها به روش های محاسباتی dft بررسی شد. علی رغم اینکه نانوتیوب های کربنی[6]n و سیکلاسن های [6]n به خاطر حالت پایه ی الکترونی (یکتایی لایه باز)، دسترسی و سنتز آن ها ممکن به نظر نمی رسد، مشخص شد که آنالوگ آن ها که پیوندهای si-c دارد، حالت پایه ی الکترونی آن، یکتایی لایه بسته است که از فشار حلقه ای کمتر و شکاف انرژی homo و lumoی بالایی برخوردار می باشد. این مطالعه گامی برای رسیدن به سیکلاسن ها و نانوتیوب های زیگزاگی کوتاه پایدار می باشد که با ارزش بوده و در نوع خود بسیاری از مسائل مبهم در مورد سیکلاسن ها را برای ما روشن می سازد.

در بخش اول این رساله، تکنیک نشاندن نانوذرات مغناطیسی بر بسترگرافن و ساخت نانوکامپوزیت‏های fe@r-go، ni@r-go و co@r-go انجام شده است. کارایی نانوکامپوزیت‏های سنتزشده، برای اولین بار، به منظور حذف نیترات از آب بررسی شده است. نتایج نشان داد که حضور بستر گرافن، کارایی نانوذرات آهن را در حذف نیترات، به‏طور چشمگیری افزایش می‏دهد. همچنین علی‏رغم کمتر بودن پتانسیل احیاء نیکل و کبالت نسبت به آهن، نشاندن آنها بر بستر گرافن باعث می‏شود که کارایی بسیار بالا و تقریباً مشابه با نانوذرات آهن برای حذف نیترات داشته‏باشند. ساختار و خواص این نانوکامپوزیت‏ها با استفاده از تکنیک‏های sem، afm، ft-ir، uv-vis، xrd، raman و vsm مطالعه شد. در بخش دوم این تحقیق، یک نانوکامپوزیت پلیمری جدید از اکسیدگرافن و پلی‏استایرن(nanofe3o4@go/ps) سنتز شده است. ابتدا نانوهیبرید fe3o4@go به روش هم رسوبی یون‏های آهن(ii) و (iii) در حضور اکسیدگرافن سنتز شده و سپس نانوکامپوزیت این ذرات با پلی استایرن از طریق پلیمریزاسیون امولسیونی سنتز شد. ساخت محصولات با استفاده از تکنیک‏های مشخصه یابی نظیر sem، xrd، uv-vis ، tem و ft-ir مورد ارزیابی قرار گرفت. آنالیز tga بهبود پایداری حرارتی نانوکامپوزیت پلیمری را نشان داد و با استفاده از تکنیک icp میزان بارگزاری نانوذرات بر بستر go در حدود w%52-72 تعیین شد. تأثیر این نانوذرات بر بهبود خواص مکانیکی و مغناطیسی پلیمر با تکنیک‏های dmta و vsm تأیید شد. درآخرین بخش این تحقیق میزان کارایی و اثر کاتالیستی نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن fe3o4 خالص با نانوذراتی که بر روی بستر go قرارگرفته‏اند go@fe3o4، در واکنش سنتز ترکیبات آریل‏دی سلنید و آریل دی‏تلورید با هم مقایسه شد، تا اثر و اهمیت اصلاح کردن این نانوذرات با گرافن بررسی شود. نتایج نشان داد، که go می‏تواند به‏عنوان یک بستر مناسب برای این نانوذرات عمل کند، به طوری‏که واکنش نمونه با استفاده از fe3o4@go با بازده بالاتر و در بازه زمانی بسیار کوتاهتری نسبت به fe3o4 بدون بستر انجام شد.

هدف این تحقیق سنتز و بکار گیری نانو ساختار های آلی و معدنی برای تصفیه آب آشامیدنی است. در این راستا نانو کامپوزیت های آلی fe@rgo و fe3o4@go با نسبت های جدیدی از آهن و گرافن اکسید تهیه شد. سپس برای اولین بار از این کامپوزیت های با ارزش در تصفیه آرسنیک که آلاینده ای بسیار مضر و سمی است استفاده گردید. پارامتر های ph، غلظت اولیه آرسنات، غلظت جاذب و زمان تماس مطالعه شد که نانو کامپوزیت مگنتیت گرافن اکسید (fe3o4@go) نسبت به نانوکامپوزیت آهن نشانده شده بر بستر گرافن اکسید احیا شده (fe@rgo) کارایی بهتری را در حذف آرسنیک نشان داد. جهت مقایسه کمی این نانو کامپوزیت ها از فاکتور ماکزیمم ظرفیت جذب (qm) بهره گرفته شد. ساخت محصولات با استفاده از تکنیک های مشخصه یابی نظیر sem، xrd، uv-vis، edx و ft-ir مورد ارزیابی قرار گرفت. جهت مقایسه و ارزشیابی نانوکامپوزیت های آلی فوق ، نانو ذرات آهن (fe?) وآلومینیم (al?) از طریق روش تخلیه قوس الکتریکی (arc discharge) سنتز شد. کارایی نانو فلزات تولید شده توسط قوس الکتریکی نیز، برای اولین بار به منظور حذف آرسنیک از آب بررسی شد. پارامتر-های ph، غلظت اولیه آرسنات، غلظت جاذب، زمان تماس و قدرت یونی مطالعه گردید. ساختار و خواص این نانو ساختار ها با استفاده از تکنیک های sem، ft-ir، xrd و tem مطالعه شد. نتایج نشان داد که هم نانوکامپوزیت های آلی و هم نانو ساختار های معدنی بطور چشمگیری حذف آرسنیک را انجام می دهند و از میان آن ها fe3o4@go با ماکزیمم ظرفیت جذب (mg/g 5/62 = qm) بالاترین کارایی را از خود نشان داد که نسبت به آنچه که تاکنون گزارش شده است برتری قابل ملاحظه ای دارد.

چکیده با توجه به گسترش صنعت برق و الکترونیک، تقاضا برای مواد با ضریب دی¬الکتریک بالا، فرایندپذیری آسان و دوام زیاد رو به گسترش است. یکی از رایج¬ترین روش¬ها برای دستیابی به این هدف استفاده از کامپوزیت های پلیمری است. استفاده از پرکننده¬هایی مانند ذرات سرامیکی با ضریب دی¬الکتریک بالا و یا ذرات فلزی/کربنی با رسانایی بالا در بستر پلیمری معمول است که هر یک نقاط قوت و ضعف خاص خود را دارند. هدف از انجام این پژوهش بررسی تأثیر ذرات سرامیکی با ضریب دی¬الکتریک بالا و ذرات فلزی با رسانایی بالا در بستر پلیمری و مقایسه تفاوت مکانیزم اثر این ذرات بر خواص دی الکتریک کامپوزیت¬های حاصل است. همچنین کاهش میزان اتلاف بالای دی الکتریک در کامپوزیت های حاوی پرکننده رسانا با استفاده از ساختارهای هسته – پوسته ای مورد بررسی قرار می¬گیرد. در این راستا، کامپوزیت¬های پلیمری لاستیک اتیلن - پروپیلن با استفاده از پرکننده سرامیکی تیتانیا با دو اندازه ذره نانو و میکرو و پرکننده نانونقره در کسر حجمی¬های متفاوت به روش محلولی ساخته شدند. نانوذرات نقره به روش کاهش شیمیایی یون های نقره تهیه شدند. به منظور بهبود سازگاری ذرات تیتانیا و نانونقره با ماتریس پلیمری سطح ذرات توسط عامل سیلانی اصلاح شد. با استفاده از روش¬های طیف سنجی و میکروسکوپی مشخصات ذرات و نحوه پراکنش آنها در ماتریس پلیمری بررسی شد. اصلاح سطح سیلانی بر پراکنش ذرات تیتانیا مؤثر بود و پراکنش مناسبی حاصل شد در حالیکه نانوذرات نقره متجمع شدند و پراکنش مناسبی بدست نیامد. نتایج اندازه¬گیری خواص الکتریکی کامپوزیت¬ها نشان داد که اندازه ذرات تیتانیا، به ویژه در کسرحجمی¬های بالاتر، تأثیر بسزایی در رفتار الکتریکی کامپوزیت¬ها دارد که مؤید وجود اثرات بین سطحی و لایه میانی کم تحرک بر این خواص است که منجر به افزایش خواص الکتریکی در کامپوزیت حاوی نانوذرات نسبت به میکروذرات می¬شود. انحراف نتایج تجربی از مدل¬ دو جزئی ماکسول - گارنت نیز حاکی از اهمیت لایه میانی است و با استفاده از مدل سه¬جزئی وو (vo) برازش بهتری با داده¬های تجربی حاصل شد. نتایج آزمون دینامیکی- مکانیکی با روبش دما نیز تفاوت در دینامیک زنجیره¬های لاستیکی اطراف ذرات نانو و میکرو را نشان داد که گواهی بر تفاوت خواص الکتریکی حاصل از این ذرات و اثر لایه کم تحرک بر این خواص است. در مقایسه کامپوزیت¬های نانوتیتانیا و نانونقره مشاهده شد که مکانیزم افزایش ضریب دی¬الکتریک در اولی بدلیل بالا بودن ضریب دی¬الکتریک ذاتی تیتانیا نسبت به پلیمر و انحراف خطوط میدان الکتریکی و در دومی بدلیل تفاوت زیاد در رسانایی دو فاز و قطبیدگی بین سطحی می¬باشد. در کسر حجمی¬های بکار رفته، کامپوزیت¬های نانوتیتانیا از آستانه تداخل عبور نکردند در حالیکه کامپوزیت نانونقره در کسر حجمی 8% از آستانه تداخل گذشت و ضریب دی¬الکتریک و اتلاف دی¬الکتریک بالایی را ایجاد نمود. در شرایط برابر سطح تماس دو فاز، نانوذرات نقره بدلیل ایجاد قطبیدگی بالاتر نسبت به نانوذرات تیتانیا کارائی بیشتری در افزایش ضریب دی¬الکتریک کامپوزیت از خود نشان داد. به منظور کاهش رسانایی توده¬ای و اتلاف دی¬الکتریک در کامپوزیت¬های نانوذرات نقره از ساختار هسته – پوسته ای با پوسته سیلیکاتی و یا نشاسته استفاده شد. نتایج نشان داد که این ساختار موجب کاهش 77 درصدی اتلاف دی-الکتریک و کاهش 55 درصدی ضریب دی¬الکتریک می¬شود که به کارایی بیشتر کامپوزیت کمک خواهد کرد. واژگان کلیدی : ضریب دی الکتریک، اتلاف دی الکتریک، قطبیدگی بین سطحی، اتیلن پروپیلن رابر، تیتانیا، نانونقره، ذرات هسته – پوسته ای

نانوذرات اکسید آهن به صورت درجا از نمک های آهن و با روش هم رسوبی در محیط کیتوسان تهیه و نمونه fe3o4/cs nps بدست آمد. نمونه تهیه شده با آنالیزهای متعدد مورد شناسایی و تأیید ساختار قرار گرفت. از نمونه حاصله به عنوان کاتالیست قابل بازیابی و زیست سازگار در واکنش تهیه مشتقاتی از آمیدوآلکیل نفتول ها استفاده شد. سولفوکیتوسان مغناطیس شده به عنوان کاتالیست اسیدی جامد در واکنش تهیه 2-آمینو-4-هیدروکرومن-4-ایل-فسفونات ها استفاده شد. برای تهیه کاتالیست گروه های عاملی -oh و -nh2 بر روی سطح کیتوسان برای ارتقاء خاصیت اسیدی آن به وسیله کلروسولفونیک اسید تبدیل به گروه های -o-so3h و -nh-so3h شدند که نمونه تهیه شده fe3o4/cs-so3h nps امکان جداسازی به وسیله مگنت را دارد و قابلیت بازیابی بالا، کاربرد ساده و زمان کوتاه برای واکنش از مزایای استفاده از این کاتالیست است. نانوذرات نقره با احیای نمک نقره (agno3) بر روی سطح کیتوسان مغناطیسی نشانده که موجب ارتقاء خاصیت کاتالیستی برای این نانوذرات در واکنش تهیه تتراهیدروبنزوزانتان ها شده است. نمونه fe3o4/cs-ag nps قابلیت بازیابی بالا با مگنت، کاربرد ساده و آسان، زیست سازگاری را دارد و زمان کوتاه برای واکنش، بهره واکنش بالا و خلوص بالا برای مشتقات تولیدشده از مزایای استفاده از این کاتالیست است. اکسید گرافن از اکسایش گرافیت به دست آمد و در ادامه نانوذرات اکسید مس به صورت درجا در بستر آن جای گذاری شد و کامپوزیت حاصله به عنوان کاتالیست قابل بازیابی در واکنش سه جزئی و تک ظرفی تهیه تتراهیدروبنزوپیران ها مورد استفاده قرار گرفت.

در بخش اول سنتز بی آریل ها توسط کاتالیست، کمپلکس پالادیم(ii)- باز شیف بر روی بستر نانو لوله های کربنی چند دیواره گزارش شده است. در بخش دوم این رساله ابتدا کاتالیست کمپلکس مس (i) یدید با کریپتاند-22(c22) قلاب شده بر روی بستر پلی استایرن (ps-c22-cui) ساخته شده و ساختار آن با روش های مختلف دستگاهی مورد تائید قرار گرفت. سپس واکنش کلیک با استفاده از این کاتالیست به دو روش: دو جزیی از آزیدهای آلی و آلکین های انتهایی، و به روش تک ظرفی و روش سه جزیی، با استفاده از سدیم آزید، آلکیل هالیدها وآلکین های انتهایی انجام گردید بخش سوم ابتدا کاتالیست مغناطیسی کیتوزان-تاینیل ایمین پالادیم(ii) متخلخل (mpcs-ti/pd) تهیه و به وسیله روش های دستگاهی گوناگون همچون ft-ir, sem, tem, edx, xrd, xps, bet,vsm و tg-dta ساختار آن مورد تائید قرار گرفت

چکیده ندارد.

چکیده ندارد.

چکیده: این پایان نامه مشتمل بر پنج بخش کار تحقیقاتی به شرح زیر است: چهار بخش اول محاسبات مفصل و کامل ازاساس و dft در سطوح مختلف بر روی تعداد زیادی از گونه های حدواسط فعال شامل عناصر گروه 14 و 15 جدول تناوبی انجام شده است. بخش اول و دوم: گونه های یک تایی ‏ و سه تایی 3,2-دی هالوسیکلوپروپنیلیدن بهینه سازی‏ شده فرم حلقوی خود را حفظ می کنند. بالعکس جایگزین شدن یک اتم ژرمانیوم در حلقه سه تایی موجب تولید فشار زیادی در حلقه می شود. به طوری که گونه های یک تایی (s) و سه تایی (t) 3,2-دی هالو-2-ژرماسیکلوپروپنیلیدن به ژرمیلن های یک تایی ‏ و سه تایی غیر حلقوی 3,1-دی هالو-2-ژرماپروپین x-c?c-ge-x تبدیل می شوند .(x = f, cl, br) تمامی ساختارهای حاصل فرکانس مثبت داشته و حالت الکترونی پایه یک تایی ‏ دارند. روند شکافتگی انرژی ?es-t مطابق الکترونگاتیوی هالوژن تغییر می کند. همچنین با قرار گرفتن دو اتم سیلیسیوم و یا دو اتم ژرمانیوم به جای دو اتم کربن در 3,2-دی هالوسیکلوپروپنیلیدن هایی که حالت الکترونی سه تایی دارند پیوندهای si=si و ge=ge شکسته شده و ساختارهای مینیمم و w فرم x-si-c-si-x و x-ge-c-ge-x تولید می شوند. گونه های یک تایی ‏ 3,2-دی هالو-3,2-دی سیلاسیکلوپروپنیلیدن با وجود پیوند دوگانه si=si در حلقه سه عضوی مینیمم هستند. درحالی که وجود پیوند ge-ge در ساختار 3,2-دی هالو-3,2-دی ژرماسیکلوپروپنیلیدن ها منجر به حالت گذار شدن آنها می شود. حالت الکترونی سه تایی برای تمامی گونه های شامل دو اتم si و یا دو اتم ge حالت الکترونی پایه محسوب می شود. بخش سوم: در مبحث حدواسط های دارای بیش از یک مرکز فعال نایترنواتینیل هالومتیلن و نایترنواتینیل هالوسایلیلن و نایترنواتینیل هالوژرمیلن (x-m-c?c-n, m = c, si, ge; x = h, f, cl, br) مورد مطالعه قرار گرفتند. این حدواسط ها دارای دو مرکز فعال(sixtet) هستند که توسط گروه استیلن به هم متصل شدند. حالت های‏ الکترونی یک تایی ‏ و سه تایی و پنج تایی‏ آنها مینیمم می باشد. حالت الکترونی یک تایی ‏ نایترنواتینیل هالومتیلن با تقارن c?v به صورت یک مولکول حاوی اتم های هشت الکترونی است (x-c?c-c?n) که از رده حدواسط ها خارج است. بین دو حالت الکترونی باقیمانده برای این مولکول حالت الکترونی پایه سه تایی است. به جز گونه ی هیدروژن دار نایترنواتینیل هالوژرمیلن که حالت الکترونی پایه یک تایی ‏دارد، بقیه گونه های نایترنواتینیل هالوژرمیلن و تمامی گونه های نایترنواتینیل هالوسایلیلن دارای حالت الکترونی پایه سه تایی می باشند. حالت الکترونی یک تایی ‏ این گونه ها دارای دو مرکز سه تایی منتهی با اسپین مخالف است. حالت الکترونی سه تایی گونه ی نایترنواتینیل هالومتیلن دارای یک کاربن یک تایی ‏ پوسته باز (?1?1) و یک نایترن سه تایی است. در صورتی که حالت الکترونی گونه های سایلیلن و ژرمیلن یک مرکز یک تایی ‏ پوسته-بسته (?2?0) و یک نایترن سه تایی دارد. در انتها حالت الکترونی پنج تایی‏ تمامی این گونه ها دو مرکز سه تایی با اسپین یکسان دارند. بخش چهارم: راسمیزاسیون دی آزاسیکلوهپتاتتراان ها و تری آزاسیکلوهپتاتتراان ها وابستگی شدید به موقعیت اتم های نیتروژن دارند: راسمیزاسیون گونه های دارای یک اتم نیتروژن در موقعیت 1 حلقه مثل 6,1- و 2,1- و 3,1- و 4,1- و 5,1-دی آزاسیکلوهپتاتتراان و 4,2,1- و 5,2,1- و 4,3,1- و 5,3,1- و 5,4,1-تری آزاسیکلوهپتاتتراان از طریق حالت گذار دی آزا- و تری آزاسیکلوهپتاتری-انیلیدن ضدآروماتیک مربوطه شان انجام می شود. درحالی که راسمیزاسیون گونه های 3,2- و 4,2- و 5,2- و 4,3-دی آزاسیکلوهپتاتتراان و 4,3,2- و 5,3,2-تری آزاسیکلوهپتاتتراان از طریق حالت گذار آروماتیک مربوطه شان صورت می پذیرد. شایان ذکر است گونه هایی که یک اتم نیتروژن در موقعیت 1 حلقه دارند ?e# کوچک تر‏ی برای راسمیزاسیون دارند. بخش پنجم: این بخش شامل سنتز نانوذرات تنگستن به روش قوس الکتریکی می باشد. نانوذرات تنگستن حاصل از روش قوس الکتریکی با استفاده از تکنیک های sem و tem و xrd شناسایی شدند. جریان الکتریکی و محیط اعمال قوس نقش مهمی را در کنترل ساختار، خلوص، اندازه، پراکندگی و راندمان نانوذرات بازی می کنند. گاز نیتروژن، هوای آزاد، آب مقطر نتایج بهتری را نسبت به اتیلن گلی کول نشان می دهند. محیط گاز نیتروژن و جریان a100 به عنوان شرایط بهینه برای تولید نانوذرات تنگستن معرفی می شود.

نظر به پیشرفتهای اخیر صنایع دفاعی کشور، نیاز به مواد پرانرژی تر از مواد رایج نظیر ‏‎hmx‎‏ بیش از پیش احساس می گردد. با توجه به تواناییهای بالقوه هتروسیکل فورازان در ترکیبات پرانرژی، سنتز ترکیب 4، 5، 9 ، 10 - تترانیترو - ‏‎10, 9a, 5, 4a‎‏ - تتراهیدرو - ‏‎[5,2,1] - 9h, 4h‎‏ اکسادیازولو ‏‎[3,4-b]‎‏ ‏‎[5,2,1]‎‏ اکسادیازولو ‏‎[3,4,5,6]‎‏ پیرازینو ‏‎[2,3-e]‎‏ پیرازین ‏‎(i)‎‏ مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا دی آمینو گلی اکسیم طی دو روش با استفاده از واکنش هیدروکسیل آمین با گلی اکسال یا گلی اکسیم سنتز شد که در ادامه نیز با واکنش حلقه زایی تحت فشار، ترکیب دی آمینو فورازان تهیه گردید. ترکیب 4، 5، 9 ، 10 - تترانیترو - ‏‎10, 9a, 5, 4a‎‏ - تتراهیدرو - ‏‎[5,2,1] - 9h, 4h‎‏ اکسادیازولو ‏‎[3,4-b]‎‏ ‏‎[5,2,1]‎‏ اکسادیازولو ‏‎[3,4,5,6]‎‏ پیرازینو ‏‎[2,3-e]‎‏ پیرازین ‏‎(i)‎ از واکنش دو مول دی آمینو فورازان با گلی اکان تهیه گردید. سپس با انجام سه روش مختلف نیتراسیون، نیتروزاسیون/ نیترولیز، استیلاسیون/ نیترولیز و نیترولیز مستقیم، ترکیب ‏‎(i)‎‏ بدست آمد. در نتیجه نیتراسیون با استفاده از انیدرید استیک و اسید نیتریک 100% بهترین و مقرون بصرفه ترین روش شناخته شد. همچنین بمنظور طراحی مواد پر انرژی جدید بر روی واکنش دی آمینو فورازان با فرمالدیید نیز مطالعاتی انجام گرفت. محاسبات نیمه تجربی بر روی دی اکسیمهای مجاور هم و ترکیبات دارای ساختار تترا آزادکالین صورت گرفت و اثر حلقه فورازان بر روی دانسیته و پایداری ترمودینامیکی ایزومرهای سس و ترانس این ترکیبات با استفاده از ‏‎pm3‎‏ انجام و نتایج ارانه گردیده است.