26907

بررسي محاسباتي ضريب شكست زانتوپترين و اثر آن در خاصيت فتوكاتاليزگري سطوح Al/ZnO/Xanthopterin

كارشناسي ارشد

شيمي معدني

1398-1401

1401/04/29

دكتر محبوبه رباني

شيمي

شيمي، شاخه¬اي از علوم تجربي است كه همواره با دنيايي از آزمايش¬ همراه بوده است. انجام آزمايش¬، نيازمند زمان، هزينه، امكانات و مواد اوليه بسياري است. علاوه بر اين، بسياري از آزمايش¬ها حتي در شرايط آزمايشگاهي، سخت و يا انجام نشدني¬اند. اين مسئله با پديدار شدن شاخه¬اي از شيمي به¬ نام شيمي محاسباتي تا حد زيادي برطرف شد. شيمي محاسباتي با استفاده از قوانين مكانيك كلاسيك و كوانتوم و حل معادلات رياضي، پديده¬هاي شيميايي را تفسير مي¬كند. امروز حل بسياري از پيچيده ترين محاسبه¬ها و اندازه گيري¬هاي علم شيمي، با مدل¬سازي¬هاي نظري و نرم¬افزارهاي مختلف انجام مي¬شود. بشر همواره به دنبال راهي براي چگونگي بهتر زيستن بوده است؛ دسترسي به هواي پاك از نيازهاي مهم جامعه بشري است. يكي از راه¬هاي موثر براي مقابله با آلودگي¬هاي ناشي از آلاينده¬هاي هوا، استفاده از دستگاه¬هاي كاتاليزگر نوري مي¬باشد. بررسي انرژي و ويژگي¬هاي نوري اين دستگاه¬ها، لازمه ارتقاي كيفيت آنهاست. يكي از ويژگي¬هاي مهم نوري ساختارهاي شيميايي، ضريب شكست مي¬باشد. تغيير اتم¬هاي سازنده هر ساختاري، منجر به تغيير ضريب شكست آن مي¬شود. با استفاده از شيمي محاسباتي، مي¬توان ضريب شكست و ويژگي¬هاي ديگر ساختارهاي شيميايي را براي كارايي يا عدم كارايي آن در دستگاه مورد نظر، بررسي كرد. در اين پايان¬نامه از نرم¬افزار گوسين براي محاسبه ضريب شكست، انرژي و ديگر خواص مولكول زانتوپترين و تعدادي از مشتق¬هاي آن در سطح نظري DFT-B3LYP/6-31++G (d,p) به كمك مدل PCM استفاده شده است.

1401/06/11

Computational study of xanthopterin refractive index and its effect on photocatalytic properties of Al/ZnO/Xanthopterin surfaces

7/20/2023 12:00:00 AM

Chemistry is a branch of experimental sciences that has always been associated with a world of experiments. Experiment requires time, money, facilities and many reactants. Furthermore many experiments are difficult or impossible even in laboratory conditions. This problem was largely solved with the emergence of a branch of chemistry called computational chemistry. Computational chemistry interprets chemical occurrence by using the laws of classical and quantum mechanics and solving mathematical equations.Today, many of the most complex calculations and measurements in chemistry are solved with theoretical modeling and various software. Mankind has always been looking for a way to live better; Access to clean air is one of the important needs of human society. One of the effective ways to deal with pollution caused by air pollutants is the use of photocatalyst devices. Study the energy and optical characteristics of these devices is necessary to improve their quality. One of the important optical properties of chemical structures is the refractive index. Changing the constituent atoms of any structure leads to changing its refractive index. Using computational chemistry, it is possible to check the refractive index and other characteristics of chemical structures for their effectiveness or lack of effectiveness in the desired device. In this thesis, Gaussian software was used to calculate the refractive index, energy and other properties of the xanthopterin molecule and some of its derivatives at the theoretical level of DFT-B3LYP/6-31++G (d,p) with the help of the PCM model.

ضريب شكست، كاتاليزگر نوري، زانتوپترين، مشتق، گوسين، شيمي محاسباتي

refractive index, photocatalyst, xanthopterin, derivative, Gaussian, computational chemistry

Nika Nikrou Shaldehi

Dr.Mahbobeh Rabani