اهداف این پژوهش تعیین و محاسبه پارامترهای ساختاری مانند رزونانس مغناطیسی هسته (nmr)، رزونانس چهار قطبی هسته (nqr)، انرژی جذب مولکول کربن مونوکسید بر دو سطح خارجی و داخلی نانو لوله های بور نیترید و اثر ژرمانیوم تزریق شده، است. در بخش اول مدل های آرمیچر (3،3)، (4،4) و (5،5) و زیگزاگ (6،0)، (8،0) و (10،0) خالص و تزریق شده با ژرمانیوم را روی نانو لوله های بور نیترید در نظر گرفته شده و سپس تمام ساختارها با استفاده از محاسبات تئوری تابعی چگالی در سطح b3lyp و مجموعه ی پایه g* 31-6 بهینه شدند. nmr، nqr، homo و lumo و سایر پارامترهای کوانتومی با استفاده از تئوری فوق برای تمام ساختارها محاسبه شدند. در بخش دوم جذب کربن مونوکسید روی نانو لوله های آرمیچر (4،4) و زیگزاگ (6،0) در حالت خالص و تزریق شده با ژرمانیوم بررسی گردید. nmr، nqr، homo و lumo و سایر پارامترهای کوانتومی جذب کربن مونوکسید روی نانو لوله ها تعیین شدند. نتایج نشان داد که : 1) با تزریق ژرمانیوم پارامترهای کوانتومی و ساختاری در همه موقعیت های نانو لوله ها تغییر کردند. 2) جذب کربن مونوکسید بر روی سطوح داخلی و خارجی نانو لوله ها از نوع جذب فیزیکی هستند و جذب در نیمی از مدل ها گرماگیر و در نیمی دیگر گرماده است. 3) انرژی جذب با تزریق ژرمانیوم بر روی موقعیت بور نانو لوله ، در تمام مدل های آرمیچر نامساعد و این انرژی برای نانو لوله های زیگزاگ به استثنای یک مدل، در سایر مدلها با تزریق ge مساعد می شود. پارامترهای دیگر مانند تانسور پوشش شیمیایی همگن، پارامترهای کوانتومی، nmr، nqr، homo، lumo و انرژی جذب نتایج بالا را تأیید می کنند.

در این پایان نامه، پارامترهای ساختاری مانند رزونانس مغناطیسی هسته (nmr)، رزونانس چهار قطبی هسته (nqr) و انرژی جذب مولکول اکسیژن بر سطوح خارجی و داخلی نانو لوله های بور نیترید و اثر تزریق آرسنیک، مطالعه می شود. به همین منظور، نانو لوله های آرمیچر (3،3)، (4،4)، (5،5) و زیگزاگ (6،0)، (8،0)، (10،0) خالص و تزریق شده با آرسنیک جهت مطالعه انتخاب شده است. در مرحله اول، تمام مدل ها با استفاده از روش تئوری تابعی چگالی در سطح b3lyp و مجموعه پایه g* 31-6 بهینه شده و nmr، nqr، homo، lumo و سایر پارامترهای کوانتومی برای تمام ساختارها با دستور فوق محاسبه شدند. در مرحله ی بعد، برای بررسی اثر آرسنیک تزریق شده بر روی جذب o2، نانو لوله های بور نیترید آرمیچر (4،4) و زیگزاگ (6،0) مطالعه و nmr، nqr، homo، lumo، انرژی جذب و سایر پارامترهای کوانتومی حاصل از جذب، روی نانو لوله ها تعیین شدند. نتایج نشان داد که: 1) با تزریق آرسنیک، nmr، nqr، homo، lumo و پارامترهای کوانتومی تغییر کردند. 2) به استثنای یک مدل در سایر مدل ها، جذب o2 بر روی لایه های داخلی و خارجی نانو لوله، از نوع شیمیایی بوده و گرماده هستند. 3) کاهش انرژی جذب با تزریق آرسنیک نشان داد جذب o2 در تمام مدل ها نامساعد است. سایر پارامترها از قبیل nmr، nqr و محاسبات homo و lumo، نتایج فوق را تأیید کردند.