مطالعه ازاساس الکترون دام افتاده در قفس های مولکولی آدامانتان و سیلاآدامانتان
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده علوم
- نویسنده بهناز ساعد
- استاد راهنما حسن سبزیان
- سال انتشار 1389
چکیده
هدف این پژوهش مطالعه ساختار توزیع فضایی و اربیتالی الکترون دام افتاده در قفس های درون مولکولی آدامانتان و سیلاآدامانتان با استفاده از روش های شیمی کوانتومی محاسباتی ازاساس می باشد. در فصل اول، مقدمه ای مفصل درباره ی روش های شیمی محاسباتی و پژوهش های آزمایشگاهی و نظری انجام شده بر روی آدامانتان ارائه شده است. در پایان این فصل، انگیزه و اهداف این پژوهش تشریح شده است. در فصل دوم، ساختارهای بهینه شده و خواص پیوندی و الکترونی محاسبه شده برای آدامانتان های مختلف مورد مطالعه قرار می گیرد و روند تغییرات این خواص با تغییر استخلاف مورد بررسی قرار خواهد گرفت. در فصل سوم, خواص الکترونی و پیوندی، سطوح انرژی های اربیتالی و خواص طیفی محاسبه شده در حضور تابع پایه ی شناور (fbf) مورد مطالعه قرار می گیرد و روند تغییرات این خواص با تغییر گروه های عاملی بررسی می شود. برای توصیف چگالی الکترونی در مرکز قفس و تأثیر fbf نیز بر روی آن، نظریه ی اتم در مولکول (aim) مورد استفاده قرار گرفته است که در انتهای فصل 3 به آن پرداخته شده است. در فصل چهارم, خواص الکترونی و پیوندی محاسبه شده برای آدامانتان های مختلف در حضور بار نقطه ای واقع شده در مرکز قفس این مولکول ها مورد مطالعه قرار می گیرد. هندسه ی تمامی مولکول های مطالعه شده در این پژوهش, با محاسبات ازاساس در سطح نظریه ی تابعی چگالی, با تابعیت b3lyp و مجموعه پایه ی 6-311++g(d,p) بهینه شده و تمامی خواص در همین سطح نظری و با همین مجموعه پایه به دست آمده است. بررسی نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان می دهد که حضور انواع استخلاف ها در آدامانتان های مختلف بر روی ساختار هندسی، الکترونی و توزیع بار الکتریکی اثرات متفاوتی دارد. در حضور fbf ، کسر بار الکتریکی اضافی توزیع شده در اتم های اسکلتی و بیرونی مولکول های مورد نظر تغییر می کند. بطور کلی، در مولکول های مورد مطالعه حضور fbf باعث تغییر سطح انرژی اربیتال های اشغال شده و مجازی می گردد. حضور fbf باعث تنوعی از تغییرات در شکل اربیتال ها، ازجمله فشردگی چگالی احتمال الکترون به سمت مرکز قفس مولکولی، می شود. حضور fbf در مشتقات آدامانتان و سیلاآدامانتان در اغلب موارد باعث کاهش فواصل بین اتمی در اسکلت این قفس های مولکولی گردیده است. در حضور fbf ، انرژی برهمکنش های بین اربیتال های پذیرنده و دهنده (در قاموس نظریه ی nbo) در آدامانتان ها تحت تأثیر تابع پایه ی شناور تغییر می یابد. بطور کلی، در حضور fbf ، مقادیر انرژی الکترونی و انرژی کل در آدامانتان ها کاهش می یابد. بررسی طیف ارتعاشی نشان می دهد که حضور fbf در اغلب موارد, باعث تغییر شدت شدیدترین ارتعاشات و جابجایی این ارتعاشات می گردد. بررسی نتایج اتم در مولکول (aim) تأثیر قابل ملاحظه ی fbf بر روی توصیف چگالی الکترونی در مرکز قفس را نشان می دهد. مطالعه ی نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان می دهد که تأثیر حضور بار نقطه ای در مرکز مولکول های قفسی آدامانتان ها بر روی خواص الکتریکی و پیوندی محاسبه شده ی این مولکول ها با تأثیر الکترون اربیتالی متفاوت است و بنابراین الکترون اضافی در آدامانتان های باردار هرگز به صورت نقطه ای در مرکز قفس قرار نمی گیرد.
منابع مشابه
محاسبه برخی مشخصه های ترمودینامیکی یون های به دام افتاده در یک دام یون چهارقطبی
دام یون، وسیله ای برای به دام اندازی ذرات باردار مانند یون های اتمی و مولکولی است که از دهه ششم قرن میلادی گذشته وارد عرصه فناوری شده است. در غالب موارد، پتانسیل اعمال شده به دام از نوع پتانسیل بسامد رادیویی است. حل دام یون چهارقطبی با بسامد رادیویی مرتبط با توابع خاص ماتیو می شود. خواص و مشخصه های ذرات به دام افتاده در این دام از جنبه های مختلف مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش، با است...
مطالعه آغازین انتقال الکترون از نانو وایر مولکولی بوتان دی
we report a first-principles study of electrical transport in a single molecular conductor consisting of a buthane-dithiol sandwiched between two au (100) electrodes. we show that the current was increased by increasing of the external voltage biases. the projected density of states (pdos) and transmission coefficients (t(e)) under various external voltage biases are analyzed, and it suggests t...
متن کاملشبیهسازی عددی جریان واکنشی مغشوش در محفظة احتراق با گردابة به دام افتاده
محفظة احتراق با گردابة به دام افتاده محفظه‌ای فشرده است که کارایی بالایی در پایداری شعله دارد. در این مطالعه، جریان واکنشی مغشوش در محفظة احتراق با گردابة به دام افتاده به صورت عددی شبیه‌سازی شده است. مدل‌های توربولانسی شبیه‌سازی مقیاس انطباقی و K-ω-SST، و رویکردهای احتراقی انتقال اجزاء و تابع چگالی احتمال برای مدل‌سازی توربولانس و احتراق مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به منظور اعتبارسنجی مدل عدد...
متن کاملترابرد الکترونی نانوسیم‌های مولکولی با در نظر گرفتن انرژی پرش الکترون بین همسایه-های دوم
In this paper, we study the electronic conductance of molecular nanowires by considering the electron hopping between the first and second neighbors with the help Green’s function method at the tight-binding approach. We investigate three types of structures including linear uniform and periodic chains as well as poly(p-phenylene) molecule which are embedded between two semi-infinite metallic l...
متن کاملDegenerate Four Wave Mixing in Photonic Crystal Fibers
In this study, Four Wave Mixing (FWM) characteristics in photonic crystal fibers are investigated. The effect of channel spacing, phase mismatching, and fiber length on FWM efficiency have been studied. The variation of idler frequency which obtained by this technique with pumping and signal wavelengths has been discussed. The effect of fiber dispersion has been taken into account; we obtain th...
متن کاملتعیین عددی طیف اتمی در قفس مولکولی
در این پایان نامه به محاسبه ترازهای انرژی اتم هیدروژن در قفس و بعضی از اندوهدرال ها پرداخته شده است. روشی که به کار رفته چنین است، که با انتخاب یک تابع موج آزمون به محاسبه عناصر ماتریس هامیلتونی پرداخته و سپس با وردش آنها ویژه مقادیر انرژی را به دست آورده شده است. ابتدا برای نوسانگر هماهنگ کروی در قفس با انتخاب توابع بسل کروی به عنوان تابع موج آزمون ویژه مقادیر انرژی و تابع موج آن محاسبه شده اس...
15 صفحه اولمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده علوم
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023