بررسي ساختار الكتروني خوشه هاي بور و توانايي آن ها در جذب گازهاي NH3، H2O، NCH، H2، He2 و CO

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

شيمي

كارشناسي ارشد

چكيده در دهه¬هاي اخير موضوع نانو فناوري و استفاده از فرآورده¬هاي نانو ذرات مختلف در بخش¬هاي گوناگون صنايع، گسترش چشمگيري يافته است. از آنجايي كه نانومواد نسبت سطح به حجم بالايي دارند، ناحيه گسترده‌اي براي جذب ماده جذبي فراهم مي‌كنند. گازهايي همچون CO، NO، NH3، آلاينده¬هاي معمول محيطي هستند و لازم است به دنبال مواد جديدي باشيم كه قادر به از بين بردن اين گازها و همچنين شناسايي آن‌ها باشند. در اين پايان¬نامه ويژگي¬هاي الكتروني و ساختاري نانوخوشه¬هاي بور B38 و B40 و توانايي اين نانوخوشه¬ها در جذب مولكول¬ها در مكان¬هاي مختلف (درون و بيرون خوشه) مورد بررسي قرار گرفته است. از ديدگاه NBO پيوندهاي ميان اتم¬هاي بور از نوع انتقال بار، دومركزي و برخي سه مركزي هستند. نتايج بدست آمده از QTAIM، نشان مي¬دهد كه برخلاف انتظار، با اينكه ميان برخي اتم¬هاي كنارهم BCP و BP مشاهده مي¬شود اما ميان برخي از اتم¬هاي مجاور هيچگونه اتصال توپولوژيكي وجود ندارد. همچنين نتايج بدست آمده از انرژي ميان اتم¬ها در روش IQA نشان مي¬دهد با وجود نيروهاي جاذبه و دافعه الكتروستاتيكي ميان اتم¬هاي بور، حتي ميان اتم هايي كه BP مشاهده نشده¬است نيز نيروي جاذبه وجود دارد. هرچند اين نيروي جاذبه مقدار قابل توجهي كمتر از جاذبه ميان اتم¬هايي است كه داراي BP هستند. درواقع آنچه باعث جاذبه ميان اتم¬هاي بور و تشكيل پيوند ميان آن¬ها مي¬شود وجود نيروهاي تبادلي-همبستگي ميان جفت اتم¬هاي بور است و نيروهاي الكتروستاتيك نقش پررنگي در برهمكنش ميان اتم¬هاي بور ندارند. طبق مطالعات مولكول He2 كه در حالت آزاد ناپايدار است، با قرار گرفتن درون خوشه بور پايدار شده و نتايج حاصل به وجود برهمكنش ميان دو اتم هليوم و تشكيل پيوند اشاره دارد. اين درحالي است كه مولكول H2 درون خوشه ناپايدار بوده¬است.

233365

نانوشيمي

شيمي

دانشگاه صنعتي اصفهان