در این تحقیق با استفاده از واکنش های تک مرحله ی به سنتز برخی از مشتقات تریازول-پیریمیدین، ایمیدازو-پیریمیدین، تریازول-پیریمیدین و پیریدو-پیریمیدین انجام شد. در واکنش تک مرحله ی، ابتدا انواع آلدهیدها با اتیل سیانو استات در واکنش نوناوگل شرکت، و مشتقات آکریلات می دهد که در نهایت در واکنش با ترکیبات هتروسیکل 3،5-دی آمینو-1،2،4-تریازول، 2-آمینو بنزوایمیدازول و مشتقاتش، 3-آمینو پیرازول و 2-آمینو پیریمیدین به محصولات نهایی تبدیل می شود. در این ترکیبات هتروسیکل دو نوع نیتروژن در مرحله اول برای اضافه شدن وجود دارد، نیتروژن داخل حلقه که نوکلئوفیلی تر می-باشد و نیتروژن خارج حلقه که آزادتر می باشد. اگر چه به کمک روش های طیف سنجی مانند ft-ir, 1h-nmr, 13c-nmr, ms و آنالیز عنصری می توان ساختمان محصولات را شناسایی کرد، اما تعیین ساختار دقیق فقط با طیف سنجی x-ray امکانپذیر است. در قسمت دیگر این تحقیق سنتز تعدادی از این ترکیبات در ابعاد نانو مورد بررسی قرار گرفت. ترکیبات مورد نظر در یک حلال بی اثر مانند n-هگزان در مدت زمان معیین تحت تابش امواج فراصوت قرار گرفت و بلافاصله با استفاده از سانتریفیوژ جداسازی ذرات صورت گرفت و سپس ساختار آنها به کمک طیف sem مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که اندازه ذرات تا حد مطلوبی ریز شده است. در ادامه این تحقیق قدرت کمپلکس دهندگی تعدادی از ترکیبات با برخی فلزات مورد بررسی قرار گرفت.