محمود نیاد

بخش اول در این مطالعه، سنتز و شناسایی ترکیبات ساندویچی بر پایه ی پلی اکسومتالات، با لیگاندهای آلی مختلف، که به عنوان هیبریدهای آلی معدنی شناخته می شوند و شامل ترکیبات Na12[Co4(PW9O34)2(ABI)2].10H2O و Na12[Co4(PW9O34)2( PNA)2].10H2O می باشند، مورد بررسی قرار گرفته و رفتار حرارتی آن ها با هم مقایسه گردیده است. با توجه به این که اکثرا هیبریدهای آلی معدنی بر پایه ی پلی اکسومتالات ها، به صورت تک محصول هستند سنتز این ترکیبات به این دلیل انتخاب شده است که برای سنتز هیبریدهای آلی معدنی، یک روش مناسب و با راندمان بالا و همچنین با قابلیت پیش بینی سایر مشتقات بدست آورده شود. بدین منظور از واکنش های جانشینی مولکول آب با برخی لیگاندهای آلی مانند 2-آمینوبنزایمیدازول و پارانیتروآنیلین، در حلال آبی و تحت شرایط اتوکلاو و دمای 160 درجه سانتیگراد به مدت سه روز استفاده شده است. محصولات واکنش با استفاده از روش های . ICP-MS, TGA-DSC IR, UV-Vis و EDX شناسایی شدند. سنتز این ترکیبات با برخی از لیگاندهای آلی مانند پیریدین و ایمیدازول، به محصول اصلی منجر نگردید. به همین دلیل برای یک سری از لیگاندهای آلی، با استفاده از توصیف گرهای DFT مفهومی و در سطح تئوری B3LYPT 6-311G محاسبات تئوری صورت گرفت و یک مدل پیش بینی برای سنتز این قبیل از ترکیبات به دست آمد. این توصیف گرها شامل توصیف گرهای کلی و موضعی فعالیت می باشند. بر اساس توصیف گرهای کلی فعالیت، لیگاندهای با مقادیر الکترونگاتیوی، سختی، الکتروفیلی کل و شکاف انرژی کمتر و حداکثر میزان نرمی کل و پتانسیل شیمیایی برای انجام واکنش جانشینی مولکول آب از مرکز فلزی مناسب بودند و این در حالی است که سایر لیگاندها، ترجیح می دهند با سطح پلی اکسومتالات واکنش دهند. از روی توصیف گرهای جزئی فعالیت، می توان نتیجه گیری کرد که وقتی فوکوئی و نرمی و سختی موضعی مثبت از مقادیر منفی مربوطه بزرگتر باشند، و همچنین نرمی موضعی مثبت بزرگتر از منفی باشد و مولفه های ذکر شده هر چه مقادیر بالاتر داشته باشند، ترجیح می دهند به سمت محصول مورد انتظار پیش بروند. از سوی دیگر ممان دوقطبی لیگاندهای مطلوب، دارای مقادیر بالاتر از آب هستند. در نهایت مولکول های با سایز بزرگتر نیز برای این کا مناسب تر بودند. مدل پیش بینی ارائه شده به طور کلی در شمای زیر توضیح داده شده است. برای ارائه ی چنین مد