نام پژوهشگر: زهرا توانگر

بررسی تأثیردما، غلظت هیدروژن و پارامترهای ساختاری بر روی جذب فیزیکی مولکول هیدروژن در نانولوله های کربنی تک دیواره و دودیواره با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده علوم 1389
  مریم یزدانی دیزیچه   بهرام خوشنویسان

امروزه تولید و استفاده از سوخت های تمیز نظیر هیدروژن برای تولید انرژی بسیار حیاتی است. چالش اصلی در این راستا، ذخیره سازی ایمن و با صرفه هیدروژن به عنوان سوخت برای وسایل نقلیه می باشد. تحقیقات اخیر در رابطه با ذخیره سازی هیدروژن در مواد نانوساختارکربنی جدید، نویددهنده آن است که مشکلات مربوط به سوخت های فسیلی در آینده ای نزدیک قابل حل خواهد بود. در این بین نانولوله های کربنی به علت دارا بودن خواص و هندسه استوانه ای منحصربه فرد، توانایی ویژه ای در ذخیره سازی هیدروژن درون ساختار توخالی خود دارند. در سال های گذشته به کارگیری روش های شبیه سازی برای مطالعه رفتار دسته جمعی سیستمی از ذرات شتاب بیشتری به خود گرفته است. در این پروژه با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی و بسته نرم افزاری dl-poly-2 جذب فیزیکی مولکول هیدروژن در نانولوله های کربنی تک دیواره و دودیواره مورد بررسی قرار گرفته است. جذب داخلی و خارجی هیدروژن در برخی نانولوله های تک دیواره و دودیواره و درصد وزنی جذب هیدروژن به عنوان تابعی از نوع، طول و شعاع نانولوله، دمای شبیه سازی و غلظت هیدروژن مورد مطالعه قرار گرفته است. بررسی شرایط مختلف برای شبیه سازی نشان داد که استفاده از ترموستات نوز- هوور، زمان استراحت 4/0، گام زمانی 0001/0 و الگوریتم پرش قورباغه ای سیستم پایدارتری را برای محاسبات ما به وجود می آورد. بررسی نتایج شبیه سازی نشان می دهد که کاهش دما و افزایش غلظت هیدروژن باعث افزایش جذب داخلی، خارجی و درصد وزنی جذب در نانولوله های تک دیواره و دو دیواره می شود. افزایش شعاع باعث افزایش درصد جذب داخلی در هر دو نوع نانولوله می شود. درصد جذب خارجی و درصد وزنی جذب با افزایش شعاع از ? 7/4 به ? 4/7 افزایش می یابد ولی افزایش شعاع به ? 2/10 باعث تغییر محسوسی در جذب خارجی نمی شود ولی باعث کاهش درصد وزنی جذب در هر دو نوع نانولوله می شود. بردار کایرال در نانولوله های تک دیواره تأثیر محسوسی در نتایج شبیه سازی ندارد ولی درمورد نانولوله های دو دیواره نتایج نشان می دهد که نانولوله با دیواره های با بردار کایرال متفاوت جذب داخلی، خارجی و درصد وزنی جذب بالاتری دارد. جذب داخلی و خارجی با افزایش طول نانولوله افزایش می یابد ولی درصد وزنی جذب کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان داد که جذب داخلی و درصد وزنی جذب در نانولوله های تک دیواره بیشتر از نانولوله های دو دیواره است ولی جذب خارجی نانولوله های دو دیواره بیشتر است. کلمات کلیدی: 1. نانولوله کربنی 2. جذب فیزیکی 3. بردار کایرال 4. دینامیک مولکولی

شبیه سازی دینامیک مولکولی بر روی جذب فیزیکی مولکول هیدروژن در نانولوله های کربن با ناخالصی سیلیسیم
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده علوم 1390
  مهشید رحیمی   بهرام خوشنویسان

منابع زمینی سوختهای فسیلی در حال به اتمام رسیدن است و از طرف دیگر آلودگیهای ایجاد شده توسط این سوختها یکی از مهم ترین عوامل آلودگی محیط زیست می باشد. به همین دلیل علاقه به هیدروژن به عنوان یک سوخت پاک و سازگار با محیط زیست زیاد شده است. تحقیقات اخیر در رابطه با ذخیره سازی هیدروژن در مواد نانوساختار کربنی جدید، نویددهنده آن است که مشکلات مربوط به سوختهای فسیلی در آینده قابل حل خواهد بود. در سالهای گذشته به کارگیری روشهای شبیه سازی برای مطالعه رفتار دسته جمعی سیستمی از ذرات شتاب بیشتری به خود گرفته است. در این پروژه با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی و بسته نرم افزاری dl-poly-2 جذب فیزیکی مولکول هیدروژن در نانولوله های کربنی با ناخالصی سیلیسیم مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور از نانولوله های (0،12)، (0،17)، (0،19)، (26،0)، (11،11)، (13،9) که دارای شعاعها و بردارهای کایرال متفاوت هستند، استفاده می شود. چندین جایگاه و وضعیت ناخالصی سیلیسیم نسبت به اتمهای کربن نانولوله مورد بررسی قرار گرفت. سپس جذب داخلی، جذب خارجی و درصد وزنی جذب هیدروژن بر روی نانولوله هایی با ناخالصی، شعاع و کایرالیتی متفاوت و نیز نانولوله دوجداره محاسبه شد. نتایج نشان داد شبیه سازی با استفاده از ترموستات نوز-هوور و 4/0=? و گام زمانی 0001/0 و الگوریتم انتگرال گیری پرش قورباغه ای سیستم پایدارتری را برای محاسبات ما به وجود می آورد. افزودن ناخالصی سیلیسیم درصد وزنی جذب کل را افزایش می دهد اما بعد از رسیدن به مقدار بهینه، افزودن ناخالصی بیشتر درصد وزنی جذب کل را کاهش می دهد. با کاهش دما درصد وزنی جذب کل افزایش می یابد. درصد وزنی جذب کل با افزایش شعاع از 7/4 انگستروم به 4/7 انگستروم افزایش می یابد و با افزایش شعاع به 2/10 انگستروم کاهش می یابد. کایرالیتی باعث تفاوت محسوسی در درصد وزنی جذب کل نمی شود. نتایج در مورد نانولوله دو جداره نشان می دهد که نسبت به نانولوله تک جداره با شعاع بزرگتر دارد درصد وزنی جذب کل کاهش یافته است.

بررسی اثر گروه های عاملی روی آروماتیسیته فولرین های عامل دار شده و ارتباط آن با الکترونگاتیوی عناصر اتصالی گروه عاملی، انرژی آزاد تشکیل گیبس و گروه تقارنی فولرین ها با استفاده از روش های محاسباتی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1391
  سلیمان اسماعیل زاده   مسعود همدانیان

در این پژوهش، اثر عامل دار کردن فولرین ها در آروماتیسیته ی مولکولهای c60 تا c 20 بررسی شد. با بررسی نتایج حاصل از محاسبات مشخص شد که یک رابطه ی کلی بین ساختار، انرژی و داده های ترموشمی این مولکول ها وجود دارد، همچنین نحوه ی قرارگیری پنج ضلعی ها و شش ضلعی ها اثر مستقیم روی مقدار nics فولرین مربوطه دارد، چنانچه هر چه توزیع حلقه های شش ضلعی بین 12 پنج ضلعی بیشتر و یکنواخت تر باشد، nics منفی تر و در نتیجه آروماتیسیته بیشتر است. در بررسی فولرین های هیدروکسیل دار شده، دیده شد که فولرین‎های(cn) سوپرآروماتیک، بعد از هیدروکسیل‎دار شدن، nics مثبت تری پیدا کردند و یا حتی آنتی آروماتیک شدند و برعکس فولرین‎های آنتی آروماتیک، بعد از هیدروکسیل‎دار شدن،nics منفی تری پیدا کردند و آروماتیک تر شدند و نیز روند تغییرات ?nics با ?g در آن ها همسو و همجهت با هم می باشد. همچنین با بررسی انواع گروههای عاملی مشاهده شد که افزایش الکترونگاتیوی عناصر متصل به فولرین، مقدار nics فولرین‎ منفی تر و در نتیجه محافظت مغناطیسی در مرکز حلقه بیشتر می‎شود که این نشان دهنده ی آروماتیک تر شدن فولرین ها می باشد. برای گروه های عاملی هالوژنی، در گروه هالوژن ها از پایین به بالا و برای گروه‎های عاملی با اتم مرکزی مربوط به عناصر تناوب دوم از چپ به راست همزمان با منفی تر شدن انرژی آزاد گیبس واکنش، nics واکنش نیز منفی تر می شود.

مطالعه ی برهم کنش اسیدهای آمینه با نانولوله بور نیتریدی (16،0) به روش شبیه سازی دینامیک مولکولی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1392
  مریم محمدی   زهرا توانگر

با توجه به مطالعات انجام شده در این پایان نامه نتایج زیر را بدست می آوریم: انرژی برهم کنش متوسط اسیدهای آمینه در فاز گازی به دلیل اثر برهم کنش های واندروالس با افزایش جرم مولکولی اسیدهای آمینه افزایش می یابد. انرژی برهم کنش متوسط سامانه های آبی با توجه به ممانعت فضایی اسیدهای آمینه برای آلانین در مقایسه با سرین و گلایسین بیشترین مقدار را دارد. با افزایش دما انرژی برهم کنش متوسط سامانه ی آب-bnnt کاهش می یابد.افزایش چگالی سبب افزایش انرژی برهم کنش متوسط در سامانه های آبی می شود.ضریب نفوذ اسیدهای آمینه در فاز گازی با افزایش جرم مولکولی کاهش می یابد. ضریب نفوذ اسیدهای آمینه در فاز آبی با افزایش امکان تشکیل پیوند هیدروژنی برای اسیدهای آمینه کاهش می یابد.ضریب نفوذ مولکول های آب در سامانه ی آبی آلانین بیشتر از گلایسین و سرین است.افزایش چگالی سامانه آبی تا چگالی 45/0 منجر به کاهش ضریب نفوذ و بعد از آن موجب افزایش آن می شود.افزایش دما سبب افزایش ضریب نفوذ مولکول های آب در سامانه ی آب-bnnt می گردد.میزان تمایل به جذب اسیدهای آمینه از سر اکسیژن گروه کربونیل بیشترین مقدار است.فاصله ی گروه های عاملی اسیدهای آمینه نسبت به دیواره نانولوله در فاز آبی کمتر از فاز گازی است.طبق نتایج بعمل آمده از این پایان نامه اسیدهای آمینه به عنوان واحدهای سازنده داروهای پپتیدی/پروتئینی برهمکنش مناسبی با نانولوله بور نیتریدی خواهند داشت که این برهم کنش ها برای اسیدهای آمینه مختلف و گروه عاملی مختلف روی آن ها متفاوت است. این مطالعه مبنای نظری برای تولید دارو و کمک به علم پزشکی خواهد بود.

تداخل دیات در جنایت بر منافع
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده حقوق و علوم سیاسی 1392
  زهرا توانگر   فضل الله فروغی

چگونگی تعیین حکم دیه در مواردی که جنایات متعددی به شخص وارد شده و در نتیجه منافع متعددی نیز از وی زائل شده و شخص در نهایت فوت کرده است، از موارد تعدد جنایت بر منفعت و بر نفس می باشد؛ این که در این مورد حکم به یک دیه و آن هم دیه ی نفس داده می شود یا دیه نیز به علّت تعدد جنایات، متعدد می شود از مسائلی است که در مورد آن اختلاف زیادی وجود دارد، هم چنین زمانی که جنایات متعدد، مرگ مجنی علیه را به دنبال ندارد، از موارد تعدد جنایت بر اعضا و منافع می باشد، که در تداخل یا عدم تداخل دیه در این موارد نیز اختلاف نظر وجود دارد. تبیین صور این موضوع و ذکر احکام هر یک مورد اهتمام نگارنده بوده است.در این باره باید گفت، در تعدد جنایت بر منفعت و نفس، صرفه نظر از این که با یک ضربه ایجاد شده باشد یا با ضربات متعدد، چنان چه مرگ در اثر سرایت تمام صدمات باشد، حکم به یک دیه ی نفس کافی است و چنان چه مرگ تنها به دلیل سرایت برخی از صدمات باشد، حکم به تعدد دیه، یعنی دیه ی صدمات غیر مسری، علاوه بر دیه ی نفس، لازم است. این احکام در صورتی است که بین صدمات و جراحات بهبودی حاصل نشده باشد، چرا که در صورت بهبودی، دیه ی جراحات بهبود یافته به طور جداگانه لازم است. نکته ای که در این مسئله لازم است به آن توجّه شود، طولی یا عرضی بودن صدمات می باشد، به طوری که تنها در صورتی که جنایات یا صدماتی در عرض هم پدید آیند، می توان آن را مصداق تعدد صدمات دانست. در تعدد جنایت بر اعضا و منافع نیز، باید گفت که دیات در این فرض با هم تداخل نمی کنند، مگر این که از یک ضربه دو جنایت طولی به وجود آید به نحوی که جنایت سابق نوعاً جنایت لاحق را در پی داشته باشد و جنایت اولیه اقل از جنایت دوم هم از لحاظ دیه و هم از لحاظ شدت باشد و این حکم به دلیل روایتی است که در این زمینه وجود دارد و قانون مجازات اسلامی 1392مطابق آن حکم داده است. هم چنین در جنایت بر عضو و زوال منفعت آن، تنها در صورتی که عضوی محل منفعتی باشد و بین جنایت بر عضو و زوال منفعت آن ملازمه وجود داشته باشد، می توان حکم به تداخل دیه داد.

بررسی محاسباتی برهمکنش اسیدهای آمینه با نانومخروط بور نیتریدی و نانومخروط بور نیتریدی پلاتین دار شده
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1392
  زهرا طاهریان آرانی   زهرا توانگر

امروزه استفاده از فناوری نانو در تمامی جنبه های زندگی بشر، امری غیر قابل انکار است و وجود آن در عصر حاضر در تمامی علوم احساس می شود. در این تحقیق با توجه به پتانسیل ساختارهای نانو در به کارگیری در سامانه های زیستی و با توجه به میزان سمیت بسیار پایین و پایداری شیمیایی بالای ساختارهای بور نیتریدی، از نانو ساختارهای مخروطی شکل بور نیتریدی بهره گرفته و با استفاده از محاسبات کوانتومی به بررسی برهمکنش بین نانومخروط بور نیتریدی و نانومخروط بور نیتریدی پلاتین دار شده با برخی آمینواسیدها پرداخته شد. در محاسبات کوانتومی انجام شده، از روش b3lyp/dft با مجموعه پایه ی +g(d)311-6 برای بهینه سازی ساختارهای هندسی و از مجموعه پایه ی g311-6 به منظور محاسبات فرکانس استفاده شد. بر اساس نتایج بدست آمده از محاسبات بهینه سازی و محاسبات فرکانس، بهترین انرژی برهمکنش بین آمینواسید و نانومخروط بدست می آید. در این پژوهش بر اساس اختلاف انرژی آزاد گیبس سامانه ها، مشخص شد در فاز آبی، بهترین برهمکنش بین آمینواسید سرین با نانومخروط بور نیتریدی و نانومخروط بور نیتریدی پلاتین دار وجود دارد و در فاز گازی به ترتیب آمینواسیدهای آلانین و گلایسین بهترین برهمکنش را با نانومخروط بور نیتریدی و نانومخروط بور نیتریدی پلاتین دار شده برقرار می کنند. در ادامه ، کمیت های ترمودینامیکی و سطوح انرژی اوربیتال های homo و lumo و رسانایی و میزان نشر الکترون در کلیه ی سامانه ها در فازهای آبی و گازی مورد بررسی قرار گرفته است.

مطالعه تأثیر فلزات قلیایی بر روی خواص الکترونی نانولوله های کربنی تک دیواره زیگزاگ و صندلی با استفاده از نظریه تابعیت چگالی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1393
  بنفشه نوری کالوس   مسعود همدانیان

چکیده در بخش اول این تحقیق ما خواص الکترونی نانولوله کربنی تک دیواره زیگزاگ (0‚10) را قبل و بعد از جذب عناصر فلزات قلیایی و اتم هیدروژن با استفاده از تئوری تابعیت چگالی و تقریب چگالی موضعی با بسته نرم افزاری کوانتوم اسپرسو بررسی کرده ایم. تغییرات قابل توجهی در خواص الکترونی نانولوله بعد از جذب فلزات قلیایی در مقایسه با نانولوله خالص مشاهده شد. همچنین معلوم شد که در میان فلزات قلیایی، اتم لیتیم قوی ترین اتصال را با نانولوله دارد. در قسمت بعدی تأثیر پیکربندی های مختلف اتم پتاسیم بر روی خواص الکترونی نانولوله کربنی (0‚8) در سامانه نانولوله- پتاسیم با تعداد اتم های پتاسیم 1 تا 4 بررسی شده است. نتایج ما بر این مطلب تأکید دارند که خواص الکترونی سامانه نانولوله- پتاسیم به شکل قابل توجهی به پیکربندی های خاص اتم پتاسیم در مقایسه با غلظت اتم های پتاسیم وابسته است. در بخش سوم، توانایی سامانه نانولوله کربنی- پتاسیم نسبت به نانولوله خالص برای ذخیره گاز هیدروژن بررسی شد. مشاهده شد که اتم پتاسیم می تواند نانولوله (0‚7) خالص را به یک ماده فعال برای افزایش ذخیره گاز هیدروژن تبدیل کند. در نهایت به منظور فهمیدن اثر قطر و کایرالیته نانولوله ها بر روی پایداری سامانه نانولوله- پتاسیم، جذب پتاسیم بر روی دیواره خارجی نانولوله های تک دیواره (0‚n) با (10-5 = n) و دسته صندلی (n,n) با (5‚3=n) برای دو پیکربندی متفاوت مطالعه شد. نتایج ما، وابستگی انرژی جذب را به قطر و کایرالیته نانولوله تأیید کرده اند. به عبارت دیگر، با افزایش قطر نانولوله ها، انرژی جذب کاهش می یابند. همچنین مشخص شد که فلز پتاسیم توانایی خاصی برای ایجاد تغییرات قابل توجهی در خواص الکترونی نانولوله ها را دارد.

استفاده از رنگ های طبیعی مانند: افسنطین، گل ماهور، بنفشه معطر، بابونه و گشنیز در ساخت سلول های خورشیدی حساس شده با رنگ
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1393
  سارا طهماسبی   مسعود همدانیان

سلول خورشیدی وسیله ای است که انرژی خورشید را توسط اثر فوتوولتائیک (تبدیل مستقیم انرژی خورشیدی به الکتریسیته) و بدون اتصال به منبع ولتاژ خارجی به برق تبدیل می کند. سلول خورشیدی حساس شده با رنگ، گونه ای از سلول خورشیدی است که به علت بازده مناسب، هزینه ی پایین و همچنین راحتی ساخت توجه زیادی را به خود معطوف کرده است

بررسی نظری خواص الکترونی جذب ترکیبات آلی آروماتیک نظیر تیوفن، بنزن و تولوئن روی نانولوله ی کربنی تک دیواره ی زیگزاگ عامل دارشده ی (10,0)
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده شیمی 1394
  سارا ناصح   مسعود همدانیان

در این پژوهش، به بررسی خواص ساختاری و الکترونی نانولوله ی کربنی تک دیواره ی زیگزاگ (10,0)عاملدار شده با گروه های عاملی هیدروکسیل (oh)، آمین (nh2)، تیول (sh)، آمید (conh2)، کربوکسیل (cooh) و آسیل کلرید (cocl) با استفاده از نظریه تابعی چگالی و تقریب چگالی موضعی با بسته نرم افزاری کوانتوم اسپرسو پرداخته شده است. سپس پیکربندی های مختلف برای جذب مولکول بنزن بر روی نانولوله کربنی عامل دار شده کربوکسیلی مطالعه شد. نتایج آشکار کرد که نانولوله کربنی عامل دار شده با cooh جاذب بهتری برای جذب مولکول بنزن نسبت به نانولوله ی خالص است. در ادامه به مطالعه خواص ساختاری و الکترونی جذب مشتقات بنزن شامل فنول، آنیلین، تولوئن، نیتروبنزن، زایلن و نیتروتولوئن بر روی نانولوله کربنی عامل دار شده با cooh پرداخته شده است. در نهایت خواص الکترونی جذب گروه آلی آمیدی تیوفن دار بر روی نانولوله کربنی جهت استفاده در سلول های خورشیدی مورد بررسی قرار گرفت.

مطالعه جریان سیال درون نانو لوله های خم دار با استفاده از شبیه سازی دینامیک مولکولی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده علوم 1388
  زهرا توانگر   حسن سبزیان

چکیده ندارد.