مطالعه ی تئوری سایلیلن ها، سیکلاسن ها و نانوتیوب های سیلیسیم دار

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.