پديد آورنده :
اسلامي، روح اله
عنوان :
بررسي پيوندهاي هيدروژني بسيار قوي بر پايه توپولوژي شيمي كوانتومي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
شيمي - فيزيك
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
نه، 63ص. : مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
كيامرث اسكندري، حسين فرخ پور
توصيفگر ها :
پيوند هيدروژني درون و بين مولكولي , توپولوژي شيمي كوانتومي , RAHB و CAHB , QTAIM , IQA
استاد داور :
يوسف غائب، حسن حدادزاده
تاريخ ورود اطلاعات :
1398/11/20
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1398/11/26
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين پايان نامه ماهيت شيميايي پيوندهاي هيدروژني قوي و بسيار قوي در سه حالت آن مورد بررسي قرار گرفتهاست پيوند هيدروژني با رزونانس RAHB پيوند هيدروژني با بار منفي CAHB و پيوند هيدروژني با بار مثبت CAHB براي درك ماهيت پيوند هيدروژني در اين سيستمها از معيارهاي مخ تلفي مانند انرژي پارامترهاي ساختاري و همچنين تحليل توپولوژي شيمي كوانتومي QCT استفاده شده است در بخش اول اين پاياننامه مولكولهاي انتخاب شده براي سيستم RAHB مورد بررسي قرار گرفتهاند در سيستمهاي RAHB مشاهده ميشود كه پيوند هيدروژني تشكيل شده در آن ها با پيوندهاي هيدروژني معمولي متفاوت هستند بر اساس پارامترهاي توپولوژيكي QTAIM پيوند هيدروژني اين نوع سيستمها جزيي الكتروستاتيك جزيي كوواالنسي ميباشد اگرچه QTAIM به عنوان زيربناي QCT اطالعات مفيدي در مورد ماهيت پيوندهاي شيميايي فراهم ميكند اما به دليل اينكه تمركز بر روي تنها يك نقطه در پيوند نقطه بحراني پيوند BCP دارد نميتواند تمام ويژگيهاي پيوند را به تصوير كشد از طرف ديگر روش اتمهاي كوانتومي برهمكنش كننده IQA با بخش بندي مولكول به اتمهاي كوانتومي و سپس انرژي آن به اجزاي درون اتمي و ميان اتمي ميتواند به درك بهتري از پيوندهاي شيميايي كمك نمايد با بكارگيري روش IQA انرژي برهمكنش اتمهايي كه بهطور مستقيم در پيوند هيدروژني O H O شركت دارند و همچنين ديگر برهمكنشهاي بين اتمي در مولكول مورد بررسي قرار گرفت از آنجايي كه IQA مي تواند برهمكنش ميان دو اتم در مولكول را به دو بخش الكتروستاتيك و همبستگي تبادلي تقسيم كند تصويري كم ي از ويژگيهاي كوواالنسي و الكتروستاتيكي هر پيوند ارايه ميدهد دادههاي IQA نشان ميدهند كه پيوند هيدروژني در اين نوع سيستمها عمدتا الكتروستاتيكي و بهطور مشخص ناشي از انتقال بار است همچنين هر دو محاسبات QTAIM و IQA نشان دهنده نقش پررنگ رزونانس در افزايش قدرت پيوند هيدروژني سيستم RAHB هستند در بخش دوم اين پاياننامه پيوند هيدروژني در سيستمهاي CAHB مورد بررسي قرار گرفتهاست برخالف نتايج QTAIM در RAHB در اينجا در BCP پيوند هيدروژني الپالسي چگالي الكتروني و چگالي انرژي كل منفي هستند همچنين محاسبات IQA نشاندهنده خصلت الكتروستاتيكي كمتر نسبت به RAHB هستند كلمات كليدي پيوند هيدروژني درون و بين مولكولي توپولوژي شيمي كوانتومي RAHB و CAHB QTAIM IQA
چكيده انگليسي :
64AbstractIn this thesis the chemical nature of strong and very strong hydrogen bonds includingresonance assisted hydrogen bond RAHB negative charge assisted hydrogen bond CAHB and positive charge assisted hydrogen bond CAHB is investigated Differentcriteria such as energy structural parameters and Quantum Chemical Topology QCT analysishave been used to understand the nature of hydrogen bonds in these systems In the first part the RAHB systems have been considered Based on the topological parameters of the QuantumTheory of Atoms in Molecules QTAIM the hydrogen bonding of these systems are partiallycovalent and partial electrostatic Although QTAIM as the basis of QCT provides usefulinformation it cannot reveal all aspects of chemical bonds Accordingly to shed more light onthe nature of these types of hydrogen bonds we used Interacting Quantum Atoms IQA approach to partition the molecular energies into intra and interatomic energy components TheIQA method was used to investigate the properties of atoms that involved directly in hydrogenbonding i e O H O as well as other interatomic interactions in the molecule Since IQAcan divide the interaction between two atoms in the molecule into two electrostatic and exchangeinteractions it provides a quantitative picture of the covalent and electrostatic properties of eachbond In contrast to the QTAIM parameters IQA results show that the hydrogen bonds in thesesystems are mainly electrostatic The charge transfer component is the largest contributor tothese electrostatic interactions Both QTAIM and IQA calculations confirm the importance ofresonance in the stability of RAHB systems In the second part hydrogen bonds in CAHB systems are considered Although QTAIMparameters indicate that these hydrogen bonds are covalent IQA calculations show that theelectrostatic interactions are mainly responsible for the stability of these interactions Keywords intra molecular hydrogen bonds intermolecular hydrogen bonds QuantumChemical Topology RAHB CAHB QTAIM IQA
استاد راهنما :
كيامرث اسكندري، حسين فرخ پور
استاد داور :
يوسف غائب، حسن حدادزاده