با کشف نانوتیوپ های کربنی(cnts) در سال 1991 فعالیت پژوهشی گسترده ای در طی چند دهه گذشته توسط محقیق تئوری و تجربی در زمینه های بررسی ساختاری و کاربردی و طراحی این مواد انجام شده است.این ترکیبات جدید پتانسیل های بالقوه را در زمینه نانو الکترنیک تا بیوتکنولوژی ایجاد نموده اند ودر واقع یک بازه جدیدی در زمینه علوم فیزیک و شیمی و رشته های مهندسی بوجود آورده اند.ویژگی های الکترونیکی این ترکیبات به نوع ساختار و قطر لوله و همچنین گونه های جایگزین شده در ساختار آنها بستگی دارد. از نانولوله های جدید در زمینه ساخت سنسورها و جاذب های صنعتی ، پزشکی، بیولوژیکی استفاده شده است. در سالهای اخیر بیشتر نانوله ها ابتدا توسط مطالعات تئوری پیشگویی شد اما بعد گذشت یک زمان محدود این ترکیبات جدید در آزمایشگاه طراحی و ساخته شد. به همین خاطر محققین فیزیک و شیمی فیزیک و مهندسی ترجیح دادند که قبل از ساختن یک ترکیب کلیه ویژگیهای ساختاری و کاربردی آنها را بصورت تئوری و با مدل سازی ریاضی بررسی نموده ودر صورت جواب مناسب آنرا در آزمایشگاه سنتز نمایند. بر این اساس نانو لوله سیلیسوم کاربید پس مطالعه تئوری در سال 2004 بصورت تجربی در سال 2005 در آزمایشگاه ساخته شد. هدف از بررسی پروزه حاضر آنست که می خواهیم ساختار نانو لوله سیلسیوم کاربید حالت آرمیچر (4و4)و زیگزاگ (8و0) را با 32 اتم کربن و 32 اتم سیلیسوم با قطر یک نانو متر بهینه کرده و سپس اتم نیتروژن و بور را به جای یک اتم سیلیسوم و کربن جایگزین نموده و سپس آنها با روش چگالی دانسیته الکترونی بهینه نموده و در مرحله بعد جذب گاز اکسیژن را روی آن بررسی نماییم و ببینیم آیا این نانو لوله می تواند بعنوان حسگر برای شناسایی اکسیژن استفاده شود؟یا خیر