• ورود کاربران دانشگاهی

  • ثبت نام(مطالعه آنلاین پایان نامه ها)

  • سپندا

    کاربر مهمان
    سه شنبه 30 آبان 1396| 54.80.33.183 :Your IP
    سامانه پایان نامه های دانشگاه اصفهان (سپندا)



    عنوان :
    اثر ریز آب پوشی بر انتقالات الکترونی فنول پروتون دار شده
    انتشارات : دانشگاه اصفهان
    سال :1391
    زبان : Persian
    شماره سند : 9784
    موضوع :شیمی فیزیک
    پژوهشگر : شیرین عزیز کریمی
    توصیفگر لاتین : Electron properties ? Phenol ? aromatic compounds ? Protonation ? Micro cluster
    توصیفگر فارسی : خواص الکترونی ◄ فنول ◄ ترکیبات آروماتیک ◄ پروتون دار شدن ﴿کردن﴾ ◄ ریز خوشه
    دانشکده : دانشکده شیمی، گروه شیمی فیزیک
    مقطع : کارشناسی ارشد

    استاد راهنما : رضا امیدیان
    استاد مشاور : غلامحسین عظیمی گندمانی
    سال دفاع : 1391
    شماره رکورد : 9784
    شماره راهنما : CHE2 428
    فهرست : فهرست مطالب
    عنوان صفحه
    فصل اول(مقدمه و مبانی نظری)
    1-1- اهمیت ترکیبات پروتون¬دارشده 1
    1-2- چگونگی بررسی ترکیبات آروماتیک پروتون¬دار 3
    1-3- تاریخچه بررسی ترکیبات آروماتیک پروتون¬دار در فاز گازی 4
    1-4- اهمیت بررسی فنول پروتون¬دار 5
    1-5- خواص و کاربردهای فنول 5
    1-6- مطالعات صورت گرفته برای شناسایی ساختار الکترونی ترکیبات آروماتیک 6
    1-7- اهمیت بررسی فنول با خوشه¬های حلال 8
    1-8- فرآیند آزاد شدن اتم هیدروژن در حالت تحریک شده مولکول 8
    1-9-شیمی محاسباتی 9
    1-9-1- محاسبات مکانیک مولکولی 9
    1-9-2- روش ساختار الکترونی 10
    1-9-2-1- روش¬های نیمه¬تجربی 11
    1-9-2-2- روش¬های از اساس 11
    1-10- مجموعه پایه 12
    1-10-1- توابع پایهCC-pVXZ : 14
    1-10-2- توابع پایه aug-cc-pVXZ 15
    1-11- خطای پوش تابع پایه 15
    1-12- برخی از روشهای نظری مکانیک کوانتومی 16
    1-12-1- روش میدان خود سازگار هارتری 16
    1-12-2- روش اغتشاش مرتبه دوم مولر- پلست 18
    1-12-3- روش خوشه های جفت شده 20
    1-13- تقریب RI 23


    عنوان صفحه
    فصل دوم (اثرات پروتون¬دار شدن بر ساختار الکترونی فنول و فنول استخلاف¬دار)
    2-1- اهداف بررسی شده در این فصل 24
    2-2- روش انجام محاسبات 25
    2-3- بررسی ساختار پایه¬ی فنول و مشتقات فنول استخلاف¬دار 25
    2-4- بررسی حالت پایه فنول و مشتقات پروتون¬دارشده 26
    2-4-1- فنول پروتون¬دار شده 26
    2-4-2- اثر پروتون¬دارشدن روی هندسه مولکولی فنول 27
    2-4-3- بررسی تغییر ساختار حالت پایه فنول استخلاف¬دار در اثر پروتون¬دار شدن 30
    2-4-4- بررسی پروتون دار شدن بر فنول استخلاف¬دار در موقعیت پارا 30
    2-4-5- پروتون¬دار شدن فنول استخلاف¬دار در موقعیتهای اورتو و متا در حالت پایه 33
    2-4-6- اثر پروتون¬دارشدن روی هندسه پارا فلوروفنول 34
    2-5- پروتون¬خواهی 34
    2-6- بهینه¬سازی هندسه¬ی حالت¬های برانگیخته 35
    2-6-1- بهینه¬سازی هندسه¬ی حالت¬های برانگیخته فنول و فنول پروتون دار 36
    2-6-2- بررسی ساختار هندسی حالت¬های برانگیخته ایزومرهای پارا فلوروفنول پروتون¬دار شده 38
    2-6-3- بررسی ساختار هندسی حالت¬های برانگیخته 1S و 2S مربوط به مشتقات فنول پروتون¬دارشده 39
    2-7- انتقالات الکترونی عمودی و بی¬دررو 43
    2-7-1- انتقالات الکترونی عمودی و بی¬دررو در مشتقات استخلاف¬دار فنول 43
    2-7-2- انرژی انتقالات به صورت عمودی و بی¬دررو در ایزومرهای حاصل از فنول پروتون¬دار شده 45
    2-7-3- انرژی انتقالات عمودی و بی¬دررو در ایزومرهای پارا فلوروفنول پروتون¬دار 47
    2-8- شناسایی نوع انتقالات در فنول و فنول پروتون¬دار 51
    2-8-1- مقایسه حالت¬های تحریک¬شده الکترونی فنول پروتون¬دارشده و فنول خنثی 53
    2-8-2- مقایسه حالت¬های تحریک¬شده الکترونی فنول پروتون¬دار و فنول استخلاف¬دار پروتون¬دارشده 57



    عنوان صفحه
    9-2- مطالعه¬ی تلاقی بین سیستمی(نقاط تبدیل درونی) در اثر پروتون¬دارشدن 58
    2-10- نتیجه¬گیری 59
    فصل سوم (بررسی اثر ریز خوشه¬های آب بر روی انتقالات الکترونی فنول پروتون¬دار شده )
    3-1- مقدمه¬ای براهمیت بررسی ریز خوشه¬ها و مطالعات صورت گرفته بر روی فنول با ریز خوشه¬ها 62
    3-2- چگونگی انجام محاسبات 64
    3-3- هندسه ریز خوشه¬ها و نحوه¬ی قرارگیری مولکول¬های آب در محاسبات 64
    3-4- بررسی اثر ریزخوشه¬ها بر فنول خنثی 66
    3-4-1- بررسی حالت پایه ریزخوشه¬های فنول با آب 66
    3-4-2-بررسی هندسه حالت¬های تحریک¬شده الکترونی در ریزخوشه¬های فنول- آب 67
    3-4-3- شناسایی ماهیت انتقال¬های الکترونی در خوشه¬های فنول- آب 70
    3-4-4-مطالعه¬ی انرژی انتقالات در ریزخوشه¬های فنول-آب 73
    3-5- ساختارهای بهینه¬شده ریزخوشه¬های فنول¬پروتون¬دار- آب در حالت پایه 75
    3-6- ساختارهای بهینه¬شده ریزخوشه¬ها فنول پروتون¬دار- آب در حالت¬های تحریک¬شده 78
    3-7- شناسایی ماهیت انتقال¬های الکترونی در ریز خوشه¬های فنول¬ پروتون¬دار – آب 78
    3-8- انرژی انتقالات الکترونی در ریزخوشه¬های فنول پروتون¬دار – آب 82
    3-9- اثر پروتون بر روی ریزخوشه¬های فنول 86
    3-10- محاسبه¬ی انرژی پیوند 87
    3-11- نتیجه¬گیری 88
    پیوست 90
    منابع و مآخذ 106





    فهرست جداول



    چکیده :
    چکیده: در این رساله هدف، بررسی اثر ریزخوشه¬های آب برروی کاتیون فنول پروتون¬دار شده می¬باشد. این مطالعه به صورت نظری و با استفاده از محاسبات و روش¬های کوانتومی صورت گرفته است بنابراین در فصل اول این رساله لازم دیده شد که ابتدا به بیان اهمیت ترکیبات پروتون¬دار و ریزخوشه¬های آن پرداخته شود. در قسمت دیگری از این فصل به توضیح مختصری از روش¬های محاسباتی که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفته است، پرداخته می¬شود. یکی از اهداف مطالعه ترکیبات آروماتیک پروتون¬دار شده از دیدگاه طیف سنجی، شناخت دقیق¬تر اثر افزوده شدن پروتون بر این ترکیبات است که می تواند در شناخت دقیق تر اثر افزایش پروتون به آمینو اسیدهای آروماتیک و مولکول DNA نیز مفید باشد. در فصل دوم این رساله اثر پروتون بر فنول مورد بررسی قرار گرفت و برای این مطالعه حالت پایه و برانگیخته الکترونی مورد محاسبه و مطالعه قرار گرفتند. در این فصل همچنین فنول استخلاف¬دار و میزان اثر پروتون بر روی آن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاصل از محاسبات نشان می¬دهد که در اثر پروتون¬دار شدن، جابجایی قرمز کوچکی در فنول و جابجایی قرمز شدیدتری برای فنول استخلاف¬دار در موقعیت پارا برای اولین حالت الکترونی ایجاد می¬شود. همچنین محاسبات پیش¬بینی می¬کند که حالت الکترونی *πσ در فنول خننثی از ناحیه UV به ناحیه-ی VUV در فنول پروتون¬دار تغییر انرژی می¬دهد. با توجه به نقش حلال در انواع فرایند¬های شیمیایی، بررسی اثر مولکول¬های حلال بر ساختار هندسی و انتقالات الکترونی ترکیبات آروماتیک پروتون¬دار¬¬شده نیز گامی ارزشمند در جهت افزایش اطلاعات از خواص این ترکیبات خواهد بود. در فصل سوم این پژوهش به مطالعه¬ی اثر ریزخوشه¬ها بر روی کاتیون فنول پروتون¬دار پرداخته شد و حالت پایه و برانگیخته الکترونی فنول پروتون¬دار با حضور ریز خوشه¬های آب تا ¬شش مولکول آب مورد محاسبه قرار گرفته است. بر اساس محاسبا ت صورت گرفته انتقال هیدروژن و انتقال پروتون از فرآیندهای مهمی هستند که در حضور حلال آب در حالت¬های برانگیخته الکترونی صورت می¬گیرد. کلیدواژه¬ها: پروتون¬دار شدن، خواص الکترونی مولکول¬های آروماتیک، اثرات پروتون¬دار شدن، ریز خوشه¬ها، ریزخوشه¬های ترکیبات آروماتیک، خواص الکترونی فنول.

    چکیده انگلیسی :
    Abstract: Aromatic molecules are important in the wide range of science. Particularly, their biological role for constructing the molecular building blocks, such as proteins and DNA, are crucial. Phenol is one of the simplest aromatic molecules, which has been extremely attractive in photophysics. In addition, phenol is one of the simplest aryl alcohols with several applications in the organic chemistry, biology, and bio-chemistry. In the present study, with the aim of ab initio compurtatiobnal methods, we investigated the protonation effect accompained to microhyration on the electronic, geomety and optical properties of phenol. In the second part of this work, the low-lying electronic excited states of protonated phenol and para-Fluorophenol have been investigated extensively by RI-MP2/RI-CC2 methods. Although, protonation of phenol leads to a small red-shift-effect on the S1-S0 (ππ*) electronic transition in respect to its neutral homologue, a large red-shift-effect, on the same electronic transitions of para-substituted phenol has been predicted. The ππ* excited state of protonated phenol stays in the UV range (4.34 eV), while its πσ* state lies in the VUV region (8.3 eV). The S1 excited-state geometry optimization of protonated phenol predicted unstable S1 state owing to the strong out-of-plane deformation in the benzene ring. Due to the important role of solvent in chemical processes, investigation on the micro hydration effect on the electronic properties of phenol is the main topic of third part of this study. According to our calculations, this was concluded that proton transfer, electron transfer and hydrojen transfer are the main results of microhydration in protonated phenol. Furthermore, it was shown that the first electronic transition in microhayated phH+ is slightly blue shifted compaired to the bare PhH+. Key words: Protonation, Electronical properties of Aromatic compounds, Effects of protonation, Micro clusters, properties of phenol.


    کلید واژه ها :
    خواص الکترونی ◄ فنول ◄ ترکیبات آروماتیک ◄ پروتون دار شدن ﴿کردن﴾ ◄ ریز خوشه,Electron properties ◄ Phenol ◄ aromatic compounds ◄ Protonation ◄ Micro cluster

    1391
    0

    صفحه اول : University of Isfahan Faculty of Chemistry Department of Physical Chemistry M.Sc. Thesis Microhydration effect on electronic properties of protonated phenol Supervisor: Dr. Reza Omidyan Advisor: Gholamhasan Azimi By: Shirin Azizkarimi November 2012
    فصل اول : 1-23
    فصل دوم : 24-61
    فصل سوم : 62-113
    فصل چهارم :
    فصل پنجم :
    فصل ششم :