پایان نامه مطالعه نظری 8 - هیدروکسی کینولین با فولرن ها و نانو لوله های کربنی به عنوان نانو حامل های انتقال دارو

فهرست:

عنوان                                                                                                                                    صفحه

فصل  اول:نانوتکنولوژی.. 1

1-1)  مقدمه. 2

1-2) تاریخچه ی  نانوتکنولوژی.. 2

1-3) دگرشکلهای  کربن.. 3

1-3-1) گرافیت: 3

1-3-2) الماس: 4

1-3-3) نانولوله کربنی (CNT): 4

1-3-4) فولرنها: 5

1-4) نانولوله ها 5

1-4-1) انواع نانولوله های تک دیواره 6

1-4-1-1) نانولوله کربنی نوع صندلی.. 6

1-4-1-2) نانولوله کربنی زیگزاگ... 7

1-4-1-3) نانولوله کایرال یا نامتقارن.. 7

1-5) خواص فیزیکی وشیمیایی نانولوله ها 8

1-6) روشهای سنتزنانولوله های کربنی.. 9

1-6-1) روش قوس الکتریکی.. 9

1-6-2) روش تبخیرلیزری.. 10

1-6-3) رسوب گذاری بخارشیمیایی (CVD) 10

1-7) کاربرد نانولوله ها 11

1-7-1) به کارگیری نانولوله ها درپزشکی (انتقال دارو) 11

1-7-2) کاربرد نانولوله در تشخیص و درمان سرطان.. 12

1-7-3) کاربرد نانولوله ها درکامپوزیتها 12

1-7-4) کاربرد نانولوله ها در الکترونیک... 13

1-7-5) کاربرد نانولوله ها در صنعت ساختمان.. 14

1-8) فولرنها 14

1-9) خواص فولرنها 15

1-10) کاربرد فولرنها 16

1-10-1) کاربرد فوتونیک... 17

1-10-2) تقویت کننده کامپوزیتها 17

1-10-3) دارورسانی.. 17

1-11) روشهای تولید فولرنها 17

1-12) 8- هیدروکسی کینولین.. 18

1-12-1) کاربرد پزشکی.. 18

1-12-2) کاربرد 8-HQ درکشاورزی.. 19

1-12-3) کاربرد 8-HQ در صنعت مهندسی پلیمر. 19

فصل دوم:شیمی محاسباتی.. 20

2-1) مقدمه. 21

2-2) شیمی انفورماتیک... 21

2-3) مکانیک مولکولی.. 22

2-4) روشهای ساختارالکترونی.. 23

2-4-1) روشهای نیمه تجربی 23

2-4-2) روشهای آغازین.. 24

2-5) گوسین.. 24

2-6) روشهای محاسباتی گوسین.. 25

2-6-1) روش میدان خودسازگارهارتری فاک (HF) 25

2-6-2) نظریه تابع  چگالی (DFT) 27

2-6-3) مجموعه های پایه. 28

2-7) جابه جایی شیمیایی مستقل ازهسته (NICS) 31

2-8) آنالیز اوربیتال پیوند طبیعی (NBO) 33

2-9)  HOMO وLUMO... 33

2-10) قطبش پذیری- سختی و نرمی.. 35

2-11) مقایسه و تفسیر محاسبات بار اتمی.. 36

فصل سوم:روش کار و محاسبات.. 37

3-1) روش انجام کار 38

3-2) انرژی اتصال.. 54

3-3) بارهای اتمی.. 55

3-4) ممان دوقطبی.. 59

3-5) طول پیوند. 61

3-6) محاسبات زاویه. 63

3-7) خواص بنیادی.. 66

3-7-1) بررسی مقادیر انرژی یونش (I) 67

3-7-2) بررسی مقادیر الکترونخواهی (A) 68

3-7-3) بررسی مقادیر پتانسیل شیمیایی ( ) 68

3-7-4) بررسی مقادیر سختی (η ) و نرمی (σ ) 68

3-8) شکاف بین  HOMOو LUMO 69

بحث و نتیجه گیری.. 93

منابع: 94

منبع:

[1] شکوه فرِ، مومنی،ِ مقدمه ای بر نانو تکنولوژی، مرکز نشر گسترش ، چا پ ا ول 1384

[2] Iijima,S.,Helical Microtubes of Graphit Carbon , Nature, 1991,354,  8-56.                         [3] Mildred,D.,Gene,D.,Peter,E.,Richiro,S.,Carbon Nanotubes,Physics World.,1998,1.            [4] Besley,J.,Titman,and Wright,D.,Theoritical Study of the 13C NMR Spectroscopy of Singl

      -Wall Carbon Nanotubes .,Am.Chem..soc.,2005,127,17948-17953.       

[5] Ji,S.,Liu,C.,Zhang,B.,Yang,F.,Xu,J.,Long,J.,Fu,D.,Jin, C.,Ni,Q.,Yu,X.,Biochemica et

      Biophysica Acta.,2010,1806 

[6] Iijima,S.,Carbobn Nanotubes:Past, Present, and Future , Phys B Condens Matter.,2002,

      323,1-5        

[7] Collins, Ph.G., Zettl,A.,Unique Characteristics of Cold Cathode Carbon Nanotube Matrix       Field Emitters,Phys.Rev.,1997,9391-9399.  

[8] Ebbesen,T.W., Ajayan,P.M.,Large-Scale Synthesis of  Carbon Nanotubes.Nature . ,1992,

      358,(6383)

[9] Guo.T.,Nikoeve,P.,Rinzler,A.G.,Tomanek,D.,Colbert.D.T.,Smalley,R.E.,Self- Assembly

      Of Tubular Fullerenes.,J.Phys,Chem.,1995,99,(27),10694-10697.

[10] Guo,T.,Nikolaev,P.,Thess,A.,Colbert,D.,Smalley,R.,Catalytic growth of Single -Walled

        Nanotubes by Laser Vaporization.,Chem,Phys,Lett.,1995,243,49-54.

[11] Beckman,W.,UC Researchers Shatter World Records with Length of Carbon Nanotube

        Arrays.,University of Cincinnati.,2007,4,27

[12] Inami,N.,Ambri Mohamed,M.,Shikoh,E.,Fujiwara,A.,Synthesis-Condition Depence  of

        Carbon Nanotube growgh by Alcohol Catalytic ChemicalVapor Deposition Method.,sic,

         Technol.Adv.Matter.,2007,8(4),292.

[13] Ishigami,N.,Ago,H.,Imamoto,K.,Tsuji,M .,Lakoubovski,K ., Minami,N ., Crystal Plane

        Dependent growth of Aligned Single Walled Nanotubes on Sapphire.,J.Am.Chem.Soc.,

        2008,130(30),9918-9924.  

[14] Sayangdev,N.,Puri,I.K.,A Model for Catalytic growth of Carbon Nanotubes.,Journal of

        Physics D,Applied Physics.,2008,41,6

[15] Couvreur,P.,Vauthier,Ch.,Nanotechnology:Intelligent Design toTreat Complex Disease,

        Pharmaceutical Research.,2006,23,7. 

[16] Choi,Y.E.,Kwak,J.W.,Park,J.W.,Nanotechnology for Early Cancer Detection , Sensors .,

        2010,10, 428-455.

[17] Sithahara,B.,Shi,X.,Walbomers,X.F.,Lio,H.,Cuijpers,V.,Wilson,L.J.,Mikos,A.G.,Janson,

        J.A.,In Vivo Biocompatibility of Ultra-Short Single Walled Carbon  Nanotube,  Bone . ,

        2008,43,2,362-370.

[18] Dalton,A.,Nanotubes May Heal Broken Bones.Wired Com.,2005

[19] Peterson,E.J.,Tu,X.,Dizdaroglu,M.,Zheng,M.,Nelson,B.C., Protective Roles of Single –

        Wall Carbon Nanotubes in Ultrasonication-Induced DNA Base Damage,Small.,2013,9,2

         ,205

[20] Guo,W.,Liu,C.,Sun,X.,Yang,ZB.,Kia,HG.,Peng,HS.,Aligned,Carbon Nanotube/Polymer,

        Composit  Fiber With  Improved  Mechanical  Strength  and  Electrical Conductivity , J

        Mater Chem.,2012,22,903-908.

[21] Meyyappan,M.,Carbon Nanotubes Science and Application (1st ed ).,CRC Press LLC.,  

         2005.

[22] Cao,Q.,Kim,N.,Pimparker,J.P.,Kulkami,C.,Wang,M.,Shim,K.,Roy,M.A.,Rojers , J. A.,

        Medium-Scale Carbon Nanotube  Thin - Film Integrated  Circuits  on  Flexible Plastic

        Substrates,Nature.,2008,454,495.

[23] Holister,P.,Roman,C.,Harper,T.,Fullerenes Nanoparticles,Cientifica Technology White

        Papers.,2003.

[24] Hirsch,A.,Brettreich,M., Fullerenes : Chemistry and Reactions , Willey  VCH  Verlag

        GMBH.,2005.

[25] Panina,L.K.,Kurochkin,V.E.,Bogomolova,E.V.,Evstrapov,A.A.,Spitsina,N.G.,Doklady

        Biological Science.,1997,357-530.

[26] Sigma,A.,8-Hydroxyquinoline,Retrieved.,2012,5,23.

[27] Shen,A.Y.,Wu,S.N.,Chiu,C.T.,Synthesis and Sitoxicity  Evalution  of  some 8 - Hydroxy

    Quinoline Derivitives,Journal of Pharmacy and Pharmacology.,1999,51,5,543-548.       

[28] Katakura , R.,Koid ,Y., Configuration - Specific Synthesis of  the  Fcial  and  Meridional Isomers,Inorganic Chemistry.,2006,45,15,5730-5732.                                                       

 [29] Montes,V.A.,Pohl,R.,Shinar,J.,Anzenbacher,P.Jr., Effective Manipulation of  Electronic  

         Effects and Its Influence,A Euro Pean Journal.,2006,12,17,4523-4535.

 [30] ا لهیان ، هدیه و بهمن پنا هی ، بررسی ا ثر 8- هیدروکسی کینولین سیترات و تیو سو لفات نقره بر طول عمر و میزان

         کلروفیل گل بریده رز رقم دروبتر ، پنجمین همایش ملی ایده های نو در کشاورزی ، خوراسگان ، دانشگاه آزاد اسلا می

         خوراسگان،1389.

[31] نصیر تبریزی ، محمدحسین و ایلناز بوباغچی ، اصلاح شیمیایی کوپلیمر پاراکلرو متیل استایرن مونومر متیل استایرن با

       8- هیدروکسی کینولین ، اولین همایش ملی فناوری های نوین درشیمی ومهندسی شیمی ، تهران ، شرکت تعاونی ملی

       پژوهشی وستا ، 1392.

 [32] Parker,S.P.,Graew-Hill MC.,Graw.Hill.,1993.

 [33] Foresman,J.B.,Frisch,A.,Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods.,2004.

 [34] Dewar,M. J.S.,Zoebisch,E.G.,Healy,E.F.,Stewart,J.P.,J,Am,Chem,Soc.,1985,109,3902.

 [35] Stewart,J.P.,Comput,J.,Chem.,1989,10,209-221.

 [36] Schaefer,A.,Horn,H.,Ahlrichs,P.,J,Chem,Phys.,1992,93,25-71.

 [37] Born,M.,Oppenheimer,J.,Ann,Physik.,1927,84,457.

 [38] Clarke,M.J.,Am,Chem,Soc.,1978,100,50-68.

 [39] Parr,R.G.,Yang,W., Kohn,W.,Beck, A. D ., Density Functional Theory of Atoms and

         Molecules,Oxford University Press,J,Phys,Chem.,1996,100,12974.  

 [40] Hohenberg,P.,Kohn,W.,Phys,Rev,A.,1964,136,864.  

 [41] Kohn,W.,Shan,L.J.,Phys,Rev,A.,1965,140,1133.  

 [42] Becke,A.D.,Phys.Rev.A.,1988,38,3098;Becke,A.D.,J,Chem,Phys.,1992,96,2155. 

 [43] Lee,C.,Yang,W.,Parr,R.G.,Phys,Rev,B.,1988,98,785.   

 [44] Neugebauer,A.,Haflinger,G.,Theochem.,2003,578,229.

 [45] Hehre,W.J.,Radom,L.,Schleyer,P.V.R.,Pople,J.A.,Ab Initio Molecular Orbital Theory,

         Wiley Interscience,Newyork,1986,38-40.

 [46] Pople,J.A.,Head-Gordon,M.,Raghavachari,K.,J,Phys,Chem.,1987,87,5968.

 [47] Garrat,P.J.,Inc,Newyork.,1997.

 [48] Mallion,R.B.,Pure Apll,Chem.,1980,52.

 [49] Corminbeou,F.C.,Heine,T.,Weber,J.,Phys,Chem.,2003,5,246.

 [50] Herges,R.,Guenich,D.,J,Phys,Chem.,2001,105,14-32.

 [51] Pozharskki,A.F.,Geterotsikl,K.,Soedin.,1998,867.

 [52] Schleyer,P.V.,Jiao,R.,Pure,H.,Appl,Chem.,1996,68,209.

 [53] Schleyer,P.V.,Maerker,R.,Dransfeld,C.,Jiao,A.,Hommes,H.,J,Am,Chem.,1996,17-63.

 [54] Robert,H.,Havlin et al.,J,Am,Chem,Soc.,1997,119,951-958.

 [55] Weinhold,F.,Clark,R.,Chem,Educ,Res,Pract,Eur.,2001,2,91-104.

 [56] Thorsten,S.,Rudolf,J.,J,Mol,Model.,2000,6,282-288.

 [57] Bentley,T.W.,Koo,I.S.,Norman,S.J.,J,Org,Chem.,1991,56,4-16.

 [58] Detar,D.E.,Silverstein,R.,J,Org,Chem,Soc.,1966,88,10-20.

 [59] Carey,F.A.,Sundberg,R.J.,Advanced Organic Chemistry,4th Ed.,2001,25-26.

 [60] Wiberg,K.B.,Hadad,C.M.,Rablen,P.R.,Cioslowski,J.,J,Am,Chem,Soc.,1992,114,44-86.

 [61] Bachrach,S.M.,Rev,Comp,Chem.,1994,5,171.

 [62] Glendening,E.D.,Hrabal