شبیه سازی مولکولی تجمع ساختارهای گوناگون نانو الماس واره های شامل برخی هترواتمها

در این کار پژوهشی اطلاعات ساختاری (طول و زاویه پیوندها) و انرژی ساختار تعادلی و خواص الکتریکی(انرژی، شکل و گسترش فضایی اوربیتالهای مولکولی humo و lumo و بارهای الکتریکی جزئی روی اتمهای موجود در مولکولهای نانو الماس واره شامل: آدامانتان، آمانتادین، ممانتین و نیتروآدامانتان ) محاسبه شده اند. محاسبات ساختارهای الکترونی با استفاده از روش dft انجام شد و آنالیز بار با استفاده از دو روش مولیکن و تانسور قطبی اتمی(apt) برای مولکولهای مذکور بدست آمدند. به دلیل کاربرد گسترده نانو الماس واره های مورد مطالعه در این پایان نامه در نانوفناوری، پیش بینی عملیاتی بودن سنتز این مولکولها باعث صرفه جویی در وقت و هزینه خواهد شد. بنابراین در این کار پژوهشی تجمع و خصوصیات ساختاری از جمله تابع توزیع شعاعی(rdf)، چگالی و انرژی سیستمهای مربوط به نانو?الماس واره ها مذکور با استفاده از روشهای شبیه سازی دینامیک مولکولی و مونت کارلو تعیین گردید. گذار فازی در مورد مولکولهای نیتروآدامانتان و ممانتین با استفاده از روش دینامیک مولکولی به روش آنیلینگ دمایی بررسی گردید. با استفاده از نتایج حاصل از این شبیه سازی دمای ذوب، جوش، حالت تعادلی و فازی این ترکیبات در شرایط دمایی و فشار استاندارد تخمین زده شد. از شبیه سازی مونت کارلو برای بررسی گذار فازی در مورد آدامانتان و آمانتادین علاوه بر مولکولهای نیتروآدامانتان و ممانتین استفاده شد. در نهایت نتایج حاصل از شبیه سازی مونت کارلو با نتایج شبیه سازی دینامیک مولکولی که منجر به تعیین نوع فاز مولکول در دما و فشار محیط شده است، مقایسه و صحت فاز مورد بررسی تأیید گردید. نتایج حاصل از هر دو روش شبیه سازی در مورد خود تجمعی مولکولهای مورد مطالعه کاملاً یکدیگر را تأیید می کنند و مطابقت خوبی با نتایج گزارش شده در منابع علمی دارد.