فهرست:
چکیده................................................................................................................................. آ
فصل اول: مقدمه.................................................................................................................... 1
1-1) مقدمه........................................................................................................................ 2
1-2) فناوری نانو................................................................................................................. 4
1-3) تاریخچه نانوتکنولوژی............................................................................................. 4
1-4) نانولوله های کربنی.................................................................................................. 5
1-5) فولرن.......................................................................................................................... 8
1-6) ساختمان فولرن......................................................................................................... 9
1-7) شیمی فولرن ها......................................................................................................... 9
1-8) خواص و کاربردهای فولرن ها.................................................................................... 11
1-8-1) استحکام مکانیکی: به عنوان تقویت کننده در نانو کامپوزیت ها................. 11
1-8-2) خاصیت روان سازی بالا: روان کاری در مقیاس نانومتری..................................... 11
1-8-3) حساس در برابر نور: کاربردهای فوتونیک............................................................ 11
1-8-4) ساختاری توخالی: مکانی جهت قرارگیری عناصر.............................................. 12
1-8-5) خواص زیست سازگاری: دارو رسانی.................................................................... 12
1-9) مزایا و معایب فولرن ها............................................................................................ 12
1-10) روش های تولید و فرآوری فولرن ها......................................................................... 12
1-11) انواع نانولوله های کربنی...................................................................................... 13
1-11-1) نوع صندلی.......................................................................................................... 14
1-11-2) نوع زیگزاگی........................................................................................................ 15
1-11-3) نوع نامتقارن........................................................................................................ 15
1-12) خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نانولوله ها........................................................ 16
1-13) فرآیندهای تولید نانولوله....................................................................................... 16
1-14) کاربرد نانولولهها.................................................................................................... 16
1-14-1) به عنوان تقویت کننده در کامپوزیت ها........................................................... 17
1-14-2) حسگرها.............................................................................................................. 18
1-14-3) حافظههای نانولولهای........................................................................................ 19
1-14-4) ترانزیستورها....................................................................................................... 19
1-14-5) استفاده در نمایشگرهای تشعشع میدانی........................................................ 20
1-14-6) کاربرد نانولوله در صنعت ساختمان................................................................. 21
1-14-7) قابلیت ذخیره سازی............................................................................................ 22
1-14-8) استفاده از نانولوله های تک دیواره در صنعت الکترونیک.............................. 23
1-14-9) سازگاری زیستی.................................................................................................. 24
1-15) نانولوله ها ی کربنی در پزشکی............................................................................ 25
1-16) تشخیص دقیق بیماری در مراحل اولیه.................................................................... 26
1-17) نانولوله های کربنی و کاربرد آنها در تشخیص سرطان...................................... 26
1-18) نشانگرهای زیستی................................................................................................. 27
1-19) کاربرد نانولوله های کربنی در تشخیص مولکول ها........................................... 28
1-20) نانولوله های بورنیترید........................................................................................... 28
1-21) شیمی نانولوله های بورنیترید و خالص سازی آنها............................................. 29
1-22) 5-آمینولوولینیک اسید.......................................................................................... 30
1-23) گلیسین................................................................................................................... 31
فصل دوم: مروری برکارهای گذشته................................................................................................................................... 33
2-1) درمان هدفمند سرطان کبد بر پایه نانولوله کربنی مبتنی بر سیستم دارورسانی به داخل بدن 34
2-2) تجزیه و تحلیل محاسباتی از وارد کردن نانولوله های کربنی به غشای سلولی.... 34
2-3 ) مطالعه تابعی چگالی فلوئور انتهایی بر روی نانولوله های بورنیترید.............. 35
2-4) اثر ناخالصی بر خواص الکتریکی نانولوله های کربنی......................................... 35
2-5) مطالعه نظری ab initio بر عملکرد نانولوله های تک دیواره به عنوان جاذب مولکولی 36
2-6) مطالعه نظری کاتیون فلزهای قلیایی بر روی نانولوله های کربنی...................... 36
2-7) مطالعه ی نظری اثر طول و قطر نانولوله های کربنی بر واکنش های اپوکسیددار شدن 37
2-8) اثر جذب هیدروژن اتمی بر خواص نانولوله های کربنی تک دیواره.......................... 37
2-9) بررسی کوانتوم مکانیکی ab initio برهمکنش متان با سطوح گرافیتی و نانولوله تک لایه 38
2-10) خواص الکتریکی نانولوله کربنی تک دیواره و گرافیت- مطالعه تابعی چگالی 38
2-11 مطالعه ab initio بازسازی نانونوارهای گرافن به شکل نانولوله به روش تابعی چگالی 39
2-12) بهینه کردن نانولوله کربنی برای جذب گاز نیتروژن........................................... 39
2-13) مطالعه جابجایی شیمیایی 13C NMR در نانولوله های کربنی دارای گروه عاملی به روش تابعی چگالی......................................................................................................................................... 30
2-14) خواص الکترونیکی بلور حالت جامد fcc-C60....................................................... 41
فصل سوم: روش های محاسباتی...................................................................................................................................... 42
3-1) مقدمه........................................................................................................................ 43
3-1-1) مروری بر شیمی محاسباتی................................................................................. 43
3-1-2) شیمی انفورماتیک................................................................................................ 44
3-1-3) زیست انفورماتیک و شیمی انفورماتیک............................................................ 44
3-2) مکانیک مولکولی..................................................................................................... 45
3-3) روش های ساختار الکترونی...................................................................................... 47
3-4) روش های پر کاربرد.................................................................................................... 48
3-4-1) روش میدان خودسازگار هارتری فاک.................................................................... 49
3-4-2) روش تابع چگالی................................................................................................... 51
3-5) لایه باز و لایه بسته.................................................................................................. 51
3-6) مجموعه های پایه..................................................................................................... 52
3-6-1) مجموعه های پایه حداقل: 6) > N> STO-NG(3................................................ 53
3-6-2) مجموعه های پایه کوچک یا مجموعه پایه ظرفیتی شکافته شده............... 53
3-6-3) مجموعه های پایه بزرگ یا قطبیده.................................................................... 53
3-6-4) مجموعه های پایه حداکثر یا پایه نفوذی........................................................... 54
3-6-5) مجموعه پایه زتای دوگانه LANL2DZ(Double zeta).......................................... 55
3-6-6) مجموعه پایه زتای سه گانه TZV(Triple zeta)................................................... 55
3-6-7) مجموعه پایه LAN2MB....................................................................................... 55
3-7) گوسین....................................................................................................................... 56
3-8) HOMO و LUMO....................................................................................................... 57
3-8-1) قطبش پذیری – سختی و نرمی............................................................................ 58
فصل چهارم: بحث و نتیجه گیری.................................................................................................................................... 60
4-1) روش انجام کار............................................................................................................. 61
4-2) انرژی اتصال............................................................................................................... 69
4-3) محاسبات طول پیوند............................................................................................... 71
4-4) محاسبات زاویه......................................................................................................... 73
4-5) بارهای اتمی................................................................................................................. 76
4-6) ممان دوقطبی............................................................................................................... 79
4-7) محاسبات خواص بنیادی........................................................................................... 80
4-8) شکاف بین HOMOو LUMO................................................................................... 83
بحث و نتیجه گیری........................................................................................................... 95
منبع:
ندارد.