در این تحقیق، نانوذرات اکسید روی (zno nanoparticles) به چندین روش سنتز شده و مورد آنالیز قرار گرفته است. سپس فعالیت کاتالیستی این نانوذرات در واکنش سنتز سه جزیی ?-آمینو فسفونات ها مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین سنتز ?-آمینو فسفونات ها با استفاده از آمین های نوع اول، آلدئیدها و دی آلکیل فسفیت ها در حضور مقدار mol% 20 از نانوذرات اکسید روی بعنوان کاتالیست موثر تحت شرایط بدون حلال و در دمای اتاق گزارش می شود. همچنین نانوکامپوزیت مغناطیسی متشکل از لایه ای از نانوذرات اکسید روی بر روی هسته اکسید آهن (fe2o3@zno) سنتز شده است. فعالیت کاتالیستی نانوکامپوزیت حاصل در واکنش سنتز مشتقات 4h-بنزوپیران ها از طریق تراکم سه جزیی میان آلدئیدها، مالونونیتریل و ?-کتو استرها یا ?-دی کتون ها مورد بررسی قرار گرفته است. بهترین نتایج در حضور مقدار mol% 10 از نانوکامپوزیت fe2o3@zno تحت شرایط بدون حلال و در دمای اتاق حاصل می شود. در گام بعدی از طریق واکنش میان نانوذرات اکسید روی با تری متوکسی سیلیل پروپیل ایمیدازولیوم کلرید و سپس پتاسیم هیدروکسید، سطح نانوذرات توسط گروه های مایعات یونی عامل دار می شود. نانوذرات اکسید روی عامل دار شده (zno-il) بعنوان کاتالیست در واکنش تراکم سه جزیی میان آلدئیدها، مالونونیتریل و 4-هیدروکسی کومارین در جهت تهیه مشتقات دی هیدرو پیرانو کرومن ها به کار گرفته شده است. بیشترین بازده در حضور تنها 10 میلی گرم از کاتالیست به ازاء 1 میلی مول از مواد اولیه و تحت شرایط رفلاکس در حلال اتانول حاصل می شود. همچنین با استفاده از رسوب دهی نانوذرات نقره بر روی نانوذرات اکسید روی عامل دار شده و تهیه نانوکامپوزیت نقره-اکسید روی به صورت zno-il@ag، منبع کاتالیتیکی جدیدی به منظور سنتز پروپارژیل آمین ها معرفی شده است. نانوکامپوزیت سنتز شده(zno-il@ag) بعنوان کاتالیست موثر در واکنش تراکم سه جزیی میان آلدئیدها، آمین های نوع دوم و فنیل استیلن به کار برده شده است. بیشترین بازده محصولات پروپارژیل آمین ها در حضور مقدار 20 میلی گرم از کاتالیست به ازاء 1 میلی مول از مواد اولیه و تحت شرایط رفلاکس در آب بدست می آید.

در این تحقیق، ابتدا اکسید گرافن (go) از پودر گرافیت به روش هامر و هوفمن سنتز گردید. از سویی دیگر واکنش میان پتاسیم تیوسیانات، بنزوئیل کلراید و در ادامه تری متوکسی سیلیل پروپیل آمین به نسبت مولی 1: 1: 1 به تشکیل تری متوکسی سیلیل پروپیل کارباموتیول بنزآمید ( tmspcb-go ) منجر شد. در نهایت سطوح لایه های اکسید گرافن تهیه شده با tmspcb عامل دار و اصلاح گردید. صحت ساختار نانوکامپوزیت تشکیل شده ( tmspcb-go ) با استفاده از اسپکتروسکوپی ft-ir، xrd، tga و sem بررسی شد. در ادامه از نانوکامپوزیت tmspcb-go بعنوان جاذب یون جیوه (??) از محلول های آبی استفاده شد. برای این منظور محلول هایی از یون جیوه با غلظت های مختلف تهیه شده و میزان جذب آن در ph های مختلف با استفاده از اسپکتروسکوپی جذب اتمی به روش vga سنجیده و پیگیری شد. نتایج حاصل نشان دهنده ی روند افزایش منظم میزان جذب جیوه با افزایش ph محیط است. در این راستا کارایی جذب سطحی ( qe ) با تغییرات غلظت تعادلی جیوه ( ce ) و نیز تغییرات ph محلول مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این، ایزوترم های جذب سطحی نیز نشان دهنده ی پیروی از مدل فرندلیچ ( freundlich ) است. همچنین به منظور تحقیق در زمینه ی قابلیت بازیابی و کارایی مجدد، آزمایشات مربوط به واجذب نانوکامپوزیت tmspcb-go در phهای مختلف محلول نیز انجام شد و نتایج به دست آمده نشان داد روند تغییرات واجذب، مستقل از تغییرات منظم ph محیط می باشد.