پایان نامه ارشد رشته شیمی : بررسی نظریه تابع چگالی تعادل­های توتومری هترو­آروماتیک­ها :مطالعه NBO

دانلود پایان نامه

عنوان پایان نامه :

 بررسی نظریه تابع چگالی تعادل­های توتومری هترو­آروماتیک­ها :مطالعه NBO

یک صفحه از متن پایان نامه فقط برای نمونه :

۱-۱     نگاهی کلی بر شیمی محاسباتی

شیمی محاسباتی شاخه­ای از دانش شیمی است که سعی در حل مسائل شیمی با کمک رایانه­ها دارد. در این رشته از یارانه­ها برای پیش­بینی ساختار مولکولی، خواص مولکولی و واکنش­های شیمیایی استفاده می­شود. در این رشته از نتایج شیمی محض که در قالب برنامه­های مؤثر کامپیوتری در آمده­اند، برای محاسبه ساختار و خواص مولکول­ها و جامدات استفاده می­شود. در حالیکه نتایج آن معمولا کامل کننده اطلاعات به دست آمده از آزمایش­های شیمیایی هستند اما در برخی موارد می­تواند منجر به پیش­بینی پدیده­های مشاهده نشده شیمیایی شود. بنابراین شیمی محاسباتی می­تواند به شیمی آزمایشگاهی کمک کرده و در یافتن موضوعات جدید شیمیایی با شیمی تجربی رقابت کند. شیمی محاسباتی شامل مدل­سازی مولکولی، روش­های محاسباتی و طراحی مولکول به کمک کامپیوتر و همچنین داده­های شیمیایی وطراحی سنتزهای آلی می­باشد همچنین از این رشته به گستردگی برای طراحی داروها، کاتالیست­ها و مواد نو استفاده می­شود. مطالعات محاسباتی می­تواند به منظور یافتن نقطه شروع برای سنتزهای آزمایشگاهی باشد و یا به عنوان روشی کمکی جهت درک داده­های تجربی مثل موقعیت و منشا نوارهای طیف سنجی عمل نماید. بررسی­های محاسباتی می­تواند امکان وجود مولکول­های ناشناخته را پیش­بینی کرده ویا مکانیزم واکنش­هایی را که به آسانی امکان مطالعه آزمایشگاهی آنها وجود ندارد ارائه دهد. شیمی محاسباتی شامل روش­های مختلف ریاضی در دو گروه تقسیم بندی می­شود که به ساختار مولکول و واکنش پذیری انها اختصاص دارد:

۱­-­ مکانیک مولکولی   ۲- مکانیک کوانتومی

مکانیک مولکولی قوانین کلاسیک فیزیک را برای هسته مولکول­ها بدون ملاحظه صریح الکترون­ها به­کار می­بندد.

مکانیک کوانتومی با تکیه بر معادله شرودینگر به تشریح مولکول با در نظر گرفتن رفتار صریح ساختار الکترونی­اش می­پردازد. عموماً روش­های مکانیک کوانتومی به دو زیر گروه تقسیم می­شوند: الف) آغازین  ب) نیمه تجربی که هر کدام شامل چندین زیر شاخه می­باشد. انواع روش­ها در نرم افزارهای مختلفی از قبیل Gaussian، Hyper chem، Chem3D، pcm، Mopac و...ارائه می­شوند.[۶]      برای هر کاربردی، هر روش یک سری مزیت ویک سری معایب دارد. انتخاب روش به تعدادی فاکتور شامل طبیعت مولکول، نوع اطلاعات خواسته شده، قابلیت دسترسی پارامترهای اندازه­گیری شده تجربی مناسب و همچنین قابلیت دسترسی منابع کامپیوتری و زمان بستگی دارد. از جمله پیش­بینی­هایی که این روش­های محاسباتی برای مولکول­ها و واکنش­های شیمیایی مربوط ارائه می­دهند، می­توان به:

واکنش پذیری مولکول­ها، ممان­های چند قطبی، انرژی­های برهمکنش، ارات استخلافی، توزیع بار در مولکول­ها، انرژی یونش، انرژی الکترونخواهی، گرمای تشکیل واکنش، انرژی فعال­سازی، انرژی­ها و ساختارهای مولکولی (پایداری ترموشیمیایی)، مسیرهای سینتیکی واکنش­ها، فرکانس­های ارتعاشی (طیف،های IR و Raman)، انتقالات الکترونی (طیف­های UV)، اثرات جابه­جایی مغناطیسی (طیف­های NMR) اشاره کرد.

 

۱-۲     ­شیمی محاسباتی

بسیاری از محاسبات در حوزه مولکولی نیازمند منابع کامپیوتری قدرتمند است وعملاً توسعه این محاسبات نیازمند توسعه دانش کامپیوتر است.

دو بخش وسیع در شیمی محاسباتی وجود دارد که مختص ساختار مولکول­ها و واکنش پذری آنها می­باشد و عبارتند از:

مکانیک مولکولی وتئوری ساختار الکترونی که هر دو محاسبات یکسانی نظیر محاسبات زیر را انجام می­دهند:

الف) محاسبه انرژی یک ساختار مولکولی ویژه (آرایش فضایی اتم­ها، هسته­ها والکترون­ها). ویژگی­های مربوط به انرژی نیز ممکن است توسط برخی روش­ها محاسبه شوند.

ب) بهینه سازی[۱] شکل مولکول­ها، که ساختار مولکولی با کمترین مقدار انرژی را مشخص می­کند. بهینه سازی شکل مولکول­ها در درجه اول به شیب انرژی- مشتق اول انرژی نسبت به موقعیت اتم­ها بستگی دارد.

متن کامل در سایت امید فایل 

ج) محاسبه فرکانس­های ارتعاشی مولکول­ها که از جنبش بین اتمی در مولکول ناشی می­شود. این فرکانس­ها به مشتق دوم انرژی نسبت به ساختار اتمی بستگی دارند. این محاسبات ممکن است دیگر ویژگی­های مرتبط با مشتق دوم را نیز پیشگویی نماید. محاسبات فرکانس برای همه روش­های شیمی محاسبه­ای امکان پذیر نیست.

[۱] Optimization

دانلود  رایگان فایل دموی این پایان نامه(فقط حاوی ده صفحه از صفحات پایان نامه با فرمت ورد):

بررسی نظریه تابع چگالی تعادل­های توتومری هترو­آروماتیک­ها :مطالعه NBO

 

برای دیدن جزئیات بیشتر ، خرید و دانلود آنی فایل متن کامل با فرمت ورد می توانید به لینک زیر مراجعه نمایید:

 دانلود از لینک زیر

 بررسی نظریه تابع چگالی تعادل­های توتومری هترو­آروماتیک­ها :مطالعه NBO

Related posts: