انجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Degradation of chemical warfare agent simulants in the presence of composite nanofibers based on polyacrylonitrile and polyoxomolybdateتخریب شبه عوامل شیمیایی در حضور نانوالیاف کامپوزیتی بر پایه پلیآکریلونیتریل و پلی-اکسومولیبدات12313017324610.22036/cr.2022.319716.1165FAرضاحدادعضوء هیات علمی پژوهشکده تجهیزات و فناوریهای انتظامی، پژوهشگاه علوم انتظامی و مطالعات اجتماعی ناجا، دکتری تخصصی شیمی معدنیعلیروستاییعضوء هیات علمی پژوهشکده تجهیزات و فناوریهای انتظامی، پژوهشگاه علوم انتظامی و مطالعات اجتماعی ناجا، دکتری تخصصی شیمی معدنیمحمدحداددانشگاه ازاد اسلامی واحد خراسان جنوبی، واحد بیرجندمهدیمقربی منظریمرکز تحقیقات علوم داروئی پژوهشکده هموگلوبینوپاتی، دانشگاه علوم پزشکی مازندرانJournal Article20211218Due to the chemical and biological threats caused by terrorist attacks, the need to develop creative and practical materials to design new materials with high capability and efficiency in absorbing and destroying chemical agents of phosphorus and sulfur in place seems necessary to threaten the health of military personnel and prevent civilians from these factors. In this paper, PAN/[POMo] composite nanofibers were prepared using electrospinning process in environmental conditions after optimizing various parameters and affecting nanofibers with an average diameter of about 150 nm. The nanofibers are capable of degrading 2-chloroethyl ethyl sulfide and diethyl cyanophosphonate at room temperature so that 2-chloroethyl ethyl sulfide in the presence of these nanofibers and hydrogen peroxide after about 2 min with 100% efficiency and selectivity to 2-chloroethyl ethyl sulfoxide. Diethyl cyanophosphate as a neurotransmitter in the presence of these nanofibers was decomposed into non-toxic compounds after about 7 minutes with an efficiency of about 98%. PAN/[POMo] nanofibers showed the ability to be reused in eight successive reaction steps in the degradation of chemical agents without any reduction in efficiency.به دلیل تهدیدات شیمیایی و بیولوژیکی ناشی از حملات تروریستی نیاز به توسعه مواد خلاقانه و کاربردی جهت طراحی مواد جدید با قابلیت و کارایی بالا در جذب و تخریب عوامل شیمیایی فسفردار و گوگردی در محل ضروری به نظر می رسد تا از تهدید سلامتی پرسنل نظامی و غیرنظامیان در برابر این عوامل پیشگیری شود. در این مقاله نانوالیاف کامپوزیتی PAN/[POMo] با استفاده از فرایند الکتروریسی در شرایط محیطی بعد از بهینه سازی پارامترهای مختلف و تاثیر گذار بر روی نانوالیاف با میانگین قطر حدود 150 نانومتر تهیه شد. نانوالیاف مذکور قابلیت تخریب 2-کلرو اتیل اتیل سولفید و دی اتیل سیانو فسفونات را در دمای اتاق دارا می باشد به طوری که 2-کلرو اتیل اتیل سولفید در حضور این نانوالیاف و هیدروژن پراکساید بعد از حدود 2 دقیقه با کارایی و گزینش پذیری 100% به 2-کلرو اتیل اتیل سولفوکسید اکسید شد. دی اتیل سیانو فسفونات نیز به عنوان یک شبه عامل اعصاب در حضور نانوالیاف مذکور بعد از حدود 7 دقیقه با کارایی حدود 98% به ترکیبات غیر سمی تجزیه شد. نانوالیاف PAN/[POMo] قابلیت استفاده مجدد در هشت مرحله واکنش پی در پی را در تخریب عوامل شیمیایی بدون هیچ گونه کاهشی در راندمان از خود نشان داد.https://www.chemistryresearches.ir/article_173246_b9f018ec047c3c229a6c7d0a0d1c31f0.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Theoretical study of the mechanism of CO substitution reaction in the complexes M(η5-Cp)(η1-Cp)(CO)2] (I) ,
[M(η5-Cp)(η1-indenyl)(CO)2] (II) and [M(η5-indenyl)(η1-indenyl)(CO)2] (III) .مطالعه نظری مکانیسم واکنشهای استخلافی در کمپلکسهای CO مانند (I) (5–C5H5)Fe(CO)2(1–C5H5)، (II) (5–C5H5)Fe(CO)2(1–indenyl) و (III) (5–indenyl)Fe(CO)2(1–indenyl)13114017787810.22036/cr.2021.300529.1155FAالهام ساداتطباطباییدکتری شیمی معدنی، گروه شیمی وفیزیک ،دانشکده علوم پایه- دانشگاه الزهرا- ایران0000-0002-4819-0945مریمدقیقی اصلیاستادیار شیمی معدنی، گروه شیمی ،دانشکده علوم پایه- دانشگاه آزاد اسلامی-واحد تهران مرکزی- ایرانJournal Article20210819Abstract:<br />In this investigation, density functional theory calculations were used to compare the CO substitutions reaction of the Cp (Cp=C5H5) and indenyl(Indenyl=C7H9) ligands in the complexes (ƞ5-C5H5) Fe (CO)2(ƞ1-C5H5) (I), (ƞ5-C5H5) Fe (CO)2(ƞ1-indenyl) (II), (ƞ5-indenyl) Fe (CO)2(ƞ3-indenyl) (III).<br />The reaction dissociation of carbonyl ligands leads to the formation of sandwich complexes Fe(η5-C5H5)2, Fe (η5-C5H5) (η5-indenyl) and Fe (η5-indenyl)2. The activation energy barrier of CO substitutions reaction was calculated for complexes I, II and III. Our calculations show that he activation energy barrier in the first and second CO substitution reactions in complexes II and III is higher than in complex I which indicate that the pair of π - bonded electron in the ƞ3-indenyl ligand has less Nucleophilic properties than the ƞ3- cyclopentadienyl ligand. In addition, calculations show that the monocarbonyl complexes are stable in the exo form and the CO substitution by endo ƞ3-indenyl form never happens.<br /><br />Keywords: Density functional theory, activation energy barrier, substitution CO, cyclopentadienyl ligand, indenyl ligand, monocarbonyl intermediateدر این مطالعه، با استفاده از محاسبات نظری توابع دانسیته DFT، واکنشهای استخلافی COدر لیگاندهای سیکلوپنتادی انیل و ایندنیل در کمپلکسهای [M(η5-Cp)(η1-Cp)(CO)2] (I) ، [M(η5-Cp)(η1-indenyl)(CO)2] (II) و [M(η5-indenyl)(η1-indenyl)(CO)2] (III) مورد بررسی قرار دادیم. واکنشهای تفکیک اولین و دومین CO منجر به تشکیل کمپلکسهای ساندویچی ، و میشوند. سد انرژی فعالسازی تفکیک CO برای کمپلکسهای I، II و III محاسبه شد . محاسبات ما نشان میدهد که سد انرژی فعالسازی در واکنشهای جانشینی اولین و دومین CO در کمپلکسهای II و III در مقایسه با کمپلکس I بالا رفته است که بیان می کند جفت الکترونهای پیوندπ در سیستم ƞ3 -ایندنیل در مقایسه با سیستم ƞ3 - سیکلوپنتادی انیل ویژگی نوکئونیلی کمتری دارد. هم چنین کمپلکسهای I، II و III دو مسیر واکنش متفاوت از طریق تشکیل دو حد واسط مونوکرمونیل ایزومراندو واگزو طی میکند که در نهایت دریافتیم مسیر مستعدتربرای واکنش استخلافیCO از طریق حد واسط مونوکرمونیل ایزومراگزو است.<br />واژه های کلیدی: نظریه توابع دانسیته ، سد انرژی فعالسازی، واکنشهای استخلافی CO، لیگاند سیکلوپنتادی انیل ،لیگاند ایندنیل ،حدواسط مونوکرمونیلhttps://www.chemistryresearches.ir/article_177878_06413f038dd850c35d767017b5b1d0ac.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Removal of nerve agent simulant dimethyl 4-nitrophenylphosphate using metal-organic frameworks based on zirconiumحذف شبه عامل عصبی دیمتیل 4-نیتروفنیل فسفات با استفاده از چارچوب فلز-آلی بر پایه زیرکونیوم14115118522610.22036/cr.2022.335031.1176FAحسینقاسم پوردانشگاه تربیت مدرس، دانشکده علوم پایه، مرکز شیمیکوروشادیبدانشگاه جامع امام حسین (ع)، دانشکده علوم پایه، گروه شیمیJournal Article20220413In this study, two zirconium-based metal-organic frameworks (MOF) named UiO-66 and UiO-66(NH2) were synthesized and characterized through Fourier transform infrared (FT-IR), powder X-ray diffraction (PXRD) and N2 sorption/desorption (BET) analysis. Beside these MOFs, dimethyl 4-nitrophenylphosphate (DMNP) as a nerve agent simulant was synthesized and characterized via ultraviolet-visible (UV-Vis) spectroscopy and nuclear magnetic resonance (NMR). Due to its properties and structure similarity to phosphorus nerve agents, DMNP was selected as a less toxic alternative model, to investigation the ability of prepared MOFs for nerve agent removal. UV-Vis spectroscopy was used to monitor the DMNP concentration during the removal process. The results showed that UiO-66 and UiO-66(NH2) display high ability in catalytically hydrolysis of DMNP in the aqueous solution and neutral buffer. The removal percentage (R%) of DMNP from the organic medium was also studied and the results showed that the removal R% of 50 mL of DMNP (50 ppm) were about 76.5 and 66.8% for UiO-66 and UiO-66(NH2), respectively. Examination of the stability of the adsorbents after the adsorption process by the PXRD technique also showed that the adsorbents are recyclable.چکیده: در این تحقیق دو چارچوب فلز-آلی برپایه فلز زیرکونیوم به نامهای (MOF) UiO-66 و UiO-66(NH2) سنتز شده و به کمک طیفسنجی مادون قرمز (FT-IR)، پراش اشعهی X پودری (PXRD) و جذب/واجذب گاز نیتروژن (BET) شناسایی شدند. در کنار این MOFها، دی متیل نیتروفنیل فسفات (DMNP) به عنوان یک شبه عامل عصبی سنتز شده و توسط طیف سنجیهای فرابنفش-مرئی (UV-Vis) و رزونانس مغناطیسی هسته (NMR) شناسایی گردید. DMNP به دلیل دارا بودن شباهت خواصی و ساختاری به عوامل عصبی فسفره، به عنوان مدل جایگزین انتخاب شد تا کارآمدی MOFهای تهیه شده در حذف عوامل عصبی مورد مطالعه قرار گیرد. به منظور دنبال کردن غلظت DMNP در طول فرآیند حذف از طیفسنجی UV-Vis استفاده گردید. نتایج نشان داد چارچوبهای UiO-66 و UiO-66(NH2) از توانایی بالایی در هیدورلیز کاتالیزوری DMNP در محیط آبی و بافر خنثی برخوردار میباشند. همچنین جذب DMNP از محیط آلی نیز مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج نشان داد که مقادیر درصد حذف (R%) DMNP توسط جاذبهای UiO-66 و UiO-66(NH2) به ترتیب برابر با 76.5و 66.8 درصد در 50 میلی لیتر محلول با غلظت ppm 50 میباشد. بررسی پایداری جاذبها بعد از فرآیند جذب نیز از طریق تکنیک PXRD نشان داد که جاذبها قابل بازیافت هستند.https://www.chemistryresearches.ir/article_185226_ecaa06a045f817a3506478f2cf260911.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Three-component synthesis of 2,3-dihydroquinazilin-4(1H)-ones catalyzed by mesoporous NU-1000 metal-organic frameworkسنتز سهجزئی 3،2-دیهیدروکوئینازولین-H)1(4-اونها کاتالیزشده با چارچوب فلز-آلی مزومتخلخل NU-100015315918523110.22036/cr.2022.347281.1185FAعلیرضااویسیگروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زابل، زابل0000-0002-0075-211Xصبادلیرانگروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زابل، زابل0000-0001-6751-803XJournal Article20220614In recent years, the synthesis of heterocyclic compounds with biological and pharmacological activities has received much attention In this work, a mesoporous zirconium‐based metal-organic framework (MOF), namely NU-1000 (NU stands for Northwestern University) with a BET surface area of 2100 m2/g was prepared via solvothermal reaction of zirconium chloride, 1,3,6,8-tetrakis(4-carboxyphenyl)pyrene (H4TCPPy) and benzoic acid in dimethylformamide. The structure was characterized by scanning electron microscopy, powder X-ray diffraction, N2 adsorption-desorption and thermogravimetric analysis. Then, due to the high porosity, remarkable thermal and chemical stability of the Zr4+ based MOF, it was used as an heterogeneous catalyst for the synthesis of 2,3-dihydroquinazilin-4(1H)-ones as core structural unit in various biologically active compounds, employing three-component reactions of isatoic anhydride with primary amines (or ammonium acetate) and aldehydes under thermal solvent-free conditions. The solid was stable and reused several times without the loss of any activity in the process. The nanostructure framework consists of octahedral Zr6 clusters with open accessible zirconium Lewis acidic sites. Based on our knowledge, this is the first report on the three-component synthesis of quinazilin-4(1H)-ones by using a mesoporous zirconium metal-organic framework as heterogeneous catalyst.در سال های اخیر سنتز ترکیبات هتروسیکلی با فعالیتهای بیولوژیکی و دارویی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این کار تحقیقاتی یک چارچوب فلز-آلی بر پایه زیرکونیوم،NU-1000 (NU = Northwestern University) ، با مساحت سطح ۲۱۰۰ مترمربع بر گرم با روش حلال گرمایی از واکنش بین زیرکونیوم کلرید، 1،3،6،8-تتراکیس(4-کربوکسی فنیل)پیرن و بنزوئیک اسید در حلال دی متیل فرمآمید تهیه شد. این ساختار با استفاده از روش های مختلف مانند پراش پرتو ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی، جذب و واجذب گاز نیتروژن و آنالیز توزین حرارتی شناسایی شد. سپس از این چارچوب فلز-آلی، به دلیل تخلخل بالا، پایداری شیمیایی و گرمایی قابل توجه، به عنوان نانوکاتالیزگر ناهمگن برای سنتز مشتقات 3،2-دی-هیدورکوئینازولین-H)1(۴-اونها، واحد اصلی ساختاری در برخی ترکیبات دارای خواص بیولوژیکی، از واکنش سهجزیی ایزاتوئیک انیدرید با آمین های نوع اول (یا آمونیوم استات) و آلدهیدها تحت شرایط گرمایی بدون حلال استفاده شد. در شرایط واکنش، کاتالیزگر پایدار بوده و بدون از دست دادن فعالیت خود چندین بار قابل استفاده می باشد. این چارچوب نانوساختار شامل خوشه های هشت وجهی Zr6 و جایگاههای فعال اسید لوئیس می باشد. به کاربردن یک چارچوب فلز-آلی مزومتخلخل به عنوان کاتالیزگر ناهمگن در واکنشهای سهجزیی تهیه 3،2-دیهیدورکوئینازولین-H)1(۴-اونها برای نخستین بار گزارش می شود.https://www.chemistryresearches.ir/article_185231_f6d358dd80c020f1e81747c9290a7489.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Reactivity and mechanism of Chelating bis(diphenylphosphino)ethane migration in Cyclometalated Organoplatinum(II) Complexesبررسی واکنش پذیری و مکانیسم مهاجرت لیگاندکی لیت بیس(دی فنیل فسفینو)اتان در کمپلکس های آلی فلزی سیکلومتاله پلاتین(II)16116518633510.22036/cr.2022.339436.1180FAمحسنگلبن حقیقیعضو هیات علمی دانشکده شیمی دانشگاه شهید بهشتیJournal Article20220429The chemistry of cyclometalated organometallic compounds is of great current interest, on the basis of applications of such compounds in stoichiometric or catalytic organic synthesis and in sensing and functional materials . As in other areas of organometallic chemistry, studies of the cyclometalation of platinum complexes have given many interesting complexes as well as new insight into the mechanisms of the reactions. 2-Phenypyridine (abbreviated as HC^N) and biphosphines (PP) are two of the most common and important classes of ligands employed in organometallic chemistry. The cyclometalated organoplatinum(II) complexes with chelating bis (diphenylphosphino) ethane [Pt (κ1-C-C^N) R (dppe)], 2, in which C^N is ppy ( deprotonated 2-phenylpyridine) were reacted with dimethylplatinum complex [Pt Me2 (dmso)2], 3, to give [Pt (C^N) R (dmso)], 1’, and [Pt Me2 (dppe)], 4. The reaction was studied by multinuclear NMR spectroscopy and the reaction pathway and mechanism of this dppe migration was proposed and confirmed by DFT calculations.در این مقاله به بررسی واکنش کمپلکس آلی فلزی پلاتین (II) با لیگاند سیکلومتاله و حاوی لیگاند کی لیت بیس(دی فنیل فسفینو)اتان ، [Pt (ppy) Me (dppe)] ، 2، که در آن لیگاند سیکلومتاله ppy ترکیب 2- فنیل پیریدین می باشد، در واکنش با کمپلکس آلی فلزی [Pt Me2 (dmso)2] ، 3، پرداخته شده است که محصولات [Pt (ppy) Me (dmso)] ، ’1، و کمپلکس [Pt Me2 (dppe)] ، 4، تشکیل می شود. در این واکنش نادر، محصولات حاصل از انتقال لیگاند کی لیت dppe از کمپلکس 2 به 4 تشکیل می شوند. این واکنش توسط طیف سنجی چند هسته ای NMR مورد مطالعه قرار گرفته و مکانیسم مهاجرت این لیگاند نیز پیشنهاد شده و از طریق محاسبات کامپیوتری DFT نیز مورد بررسی قرار گرفته است. با معرفی این واکنش پذیری می توان مسیری را برای محققین فراهم نمود تا انواعی از کمپلکس های دو هسته ای نامتقارن با لیگاند پلساز dppe را ایجاد نمود که از نظر ساختاری و خواص، می توانند ویژگی های جذابی داشته باشند.https://www.chemistryresearches.ir/article_186335_b681d46f415fed25367ce7f205b4f04a.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Investigating the efficacy of bioactive compounds of the bitter orange plant on uremic pruritus using molecular docking studyبررسی اثر بخشی ترکیبات زیست فعال گیاه نارنج بر خارش اورمیک با استفاده از محاسبات داکینگ مولکولی16717518683010.22036/cr.2022.345196.1190FAمیترازیاریبخش شیمی، دانشگاه پیام نور، کدپستی 3697- 19395، تهران، ایرانسپیدهحبیب زادهبخش شیمی، دانشگاه پیام نور، کدپستی 3697- 19395، تهران، ایران0000-0001-7545-0442خدیجهدیده بانبخش شیمی، دانشگاه پیام نور، کدپستی 3697- 19395، تهران، ایرانحمیدرضامردانیبخش شیمی، دانشگاه پیام نور، کدپستی 3697- 19395، تهران، ایرانJournal Article20220710Uremic pruritus is a frequent symptom in patients with chronic kidney disease, which affects about one-third of dialysis patients and greatly reduces their quality of life. Using drugs derived from natural plants can be an alternative way to limit and treat uremic pruritus in kidney patients. This research was conducted to evaluate the antipruritic potential of bioactive compounds of Bitter orange. A molecular docking simulation was performed on the nine natural components of Bitter orange against the active binding sites of four protein receptors related to the itching mechanism. The results showed that the selected compounds could inhibit kappa-opioid receptors 4DJH, 6VI4, 6B73, and G protein-coupled receptor 5ZTY well and have a stronger inhibitory effect compared to the anti-itch drug Gabapentin. According to the binding scores (DS) ranging from -8.72 to -4.88, and inhibition constants (Ki), the best antipruritic activities belong to Nobiletin, Caryophyllene, Naringenin, and Tangeretin ligands. The binding results showed that the natural compounds of orange could be considered a valuable source for inhibiting uremic pruritus.خارش اورمیک یک علامت شایع در بیماران مبتلا به بیماری مزمن کلیه است که حدود یک سوم بیماران دیالیزی را تحت تاثیر قرار داده و کیفیت زندگی آنها را تا حد زیادی کاهش می دهد. استفاده از داروهای مشتق شده از گیاهان طبیعی می تواند راهی جایگزین برای محدود کردن و درمان خارش اورمیک در بیماران کلیوی باشد. این تحقیق برای ارزیابی پتانسیل ضد خارش برخی از ترکیبات زیست فعال نارنج انجام شده است. فرایند شبیهسازی داکینگ مولکولی برای برهمکنش 9 ترکیب طبیعی نارنج با محلهای اتصال فعال موجود در چهار گیرنده پروتئینی مرتبط با مکانیسم خارش انجام شد. نتایج نشان داد که ترکیبات منتخب نارنج، گیرنده های کاپا-اپیوئیدی 4DJH، 6VI4، 6B73 و گیرنده جفت شده با پروتئین-G،5ZTY ، را به خوبی مهار میکنند و اثر بازدارندگی قویتری در مقایسه با داروی ضد خارش Gabapentin دارند. با توجه به امتیازات اتصال (DS) که در محدوده ۸/۷۲- تا ۴/۸۸- قرار می گیرند و همچنین مقادیر ثابت های بازدارندگی (Ki)، رویهمرفته بهترین فعالیتهای ضد خارش متعلق است به لیگاندهایNobiletin ، Caryophyllene، Naringenin و Tangeretin. نتایج اتصال نشان داد که می توان ترکیبات طبیعی نارنج را به عنوان منبع ارزشمندی برای مهار خارش اورمیک در نظر گرفت.https://www.chemistryresearches.ir/article_186830_eb9889e5d0dac1fc73279e51193409b7.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Application of molecular dynamics simulation, density functional theory and Lorentz-Lorentz equation to investigate the refractive index of monoamine and imidazolidine compounds in Chain-ring type tautomeric reactionکاربرد شبیهسازی دینامیک مولکولی، نظریه تابعی چگالی و معادله لورنتس-لورنز برای بررسی ضریب شکست ترکیبهای مونوآمین و ایمیدازولیدین در واکنش توتومری نوع شاخه-حلقه17718619498210.22036/cr.2022.345150.1183FAمحسنسرگلزاییدانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود، ایرانJournal Article20220614it is hard to measure the refractive index of tautomers due to the equilibrium reaction between them. Therefore, in this paper, we used theoretical methods such as molecular dynamics simulation and density functional theory to obtain the refractive index for monoamine and imidazolidine tautomers. Molecular dynamics simulation was used to calculate the numerical density and GAFF force field was used for this purpose.On the other hand, quantum calculations with B3LYP level and basis set of 6-311 ++ G **were performed to obtain the average polarizability of the molecules. Using the obtained densities and mean polarizations, the refractive index of the molecules was calculated from the Lorentz-Lorens equation. The results show that the density values for tautomers containing a five-membered ring are lower than linear ones. It was also found that with increasing wavelength, the refractive index of both tautomers decreases. In addition to these findings, the results showed that the change of the substituted group has an effect on the values of the refractive index.اندازه گیری ضریب شکست توتومرها به دلیل واکنش تعادلی که بین آنها وجود دارد،مشکل می باشد. لذا در این مقاله، ما از روشهای نظری از جمله شبیهسازی دینامیک مولکولی و نظریه تابعی چگالی برای به دست آوردن ضریب شکست برای توتومرهای مونوآمین و ایمیدازولیدین استفاده کردیم. برای محاسبه دانسیته عددی از شبیهسازی دینامیک مولکولی استفاده شد وبرای این منظور از میدان نیروی GAFF استفاده گردید. از سوی دیگر، محاسبات کوانتومی با سطح B3LYP و مجموع توابع پایهG**++ ۶-۳۱۱ برای بدست آوردن قطبشپذیری متوسط مولکولها انجام گرفت. با استفاده از دانسیته های بدست آمده و قطبشپذیریهای متوسط، ضریب شکست مولکولها از معادله لورنتز-لورنز محاسبه گردید. نتایج نشان میدهد که مقادیر دانسیته برای توتومرهای حاوی حلقه پنج عضوی کمتر از توتومرهای خطی می باشند. همچنین مشخص شد که با افزایش طول موج، ضریب شکست هر دو توتومر کاهش مییابد. علاوه بر این یافته ها، نتایج بدست آمده نشان داد که تغییر گروه استخلافی بر مقادیر ضریب شکست تأثیر گذار می باشند.https://www.chemistryresearches.ir/article_194982_555785523a6065b8ca23ba6ce5aca421.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Application of Fisher information in estimation of
nuclear configurations of moleculesکاربرد اطلاعات فیشر در برآورد پیکربندی هستهای مولکولها18719519502010.22036/cr.2023.376437.1199FAمهدیرحیمیگروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه قمرضاصفریگروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه قممختارعباسیگروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه قممرتضیمیرزایی ازندریانیگروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه قمحمیدهادیگروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه قمJournal Article20221221Abstract<br />In this paper, we first review the relationship between the electronic density function of a chemical molecule and a parameterization space via the solution of the Schrödinger equation. Then, using the charge density functions corresponding to a molecule, we study the molecular structures via information theory. To do this, we assign a parameterized family of electron density functions to any molecule, and consider a quantity for them, named Fisher information. Finally, Applying the presented model, a lower bound for the estimation error of configurations of a molecule is given. Then, the model presented in the paper is applied on Hydrogen molecule ion, and the Fisher information corresponding to this molecule is calculated, using the electronic density function of the Hydrogen molecule ion . Finally, applying the Cramer-Rao inequality, a lower bound for the estimation error of the nuclear configuration of Hydrogen molecule ion is attained and the results are described using some plots. It is expected that the results of this research can open new horizons in the investigation and analysis of the quantum configuration of molecular subsystems.دچکیده. در این مقاله، ابتدا ارتباط میان تابع چگالی حالت پایهی الکترونی یک مولکول شیمیایی را با یک فضای پارامتری ساز از طریق حل معادلهی شرودینگر از نظر میگذرانیم. سپس با استفاده از توابع چگالی الکترونی متناظر با هر مولکول، ساختارهای مولکولی را از دریچهی نظریهی اطلاعات مورد مطالعه قرار میدهیم. بهاین منظور به هر مولکول، خانوادهای پارامتریشده از توابع چگالی الکترونی نظیرکرده و کمیتی بهنام اطلاعات فیشر برای آنها درنظر میگیریم. در نهایت بهکمک مدل ارائه شده، یک کران پایین برای خطای برآورد پیکربندیهای هستهای یک مولکول را بهدست میآوریم. سپس مدل ارائه شده در مقاله را برای یون مولکول هیدروژن به کار گرفته و بهکمک تابع چگالی الکترونی یون مولکول هیدروژن ، اطلاعات فیشر متناظر با این مولکول را محاسبه مینماییم. درنهایت، به کمک نامساوی کرامر-رائو، یک کران پایین برای خطای برآورد پیکربندی هستهای یون مولکول هیدروژن بهدست آورده و نتایج حاصل را بهکمک آن توصیف مینماییم. پیش بینی می شود نتایج این پژوهش بتواند افقهای جدیدی را در بررسی و تحلیل کوانتومی پیکربندی زیرسامانه های مولکولی بگشاید.https://www.chemistryresearches.ir/article_195020_385503d4997dd47081bbb6f488c5902c.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Quantum Information Processing with NMR
Spectroscopyپردازش اطلاعات کوانتومی با استفاده از طیفسنجی تشدید مغناطیسی هسته19720619734910.22036/cr.2022.349795.1188FAمهکامهسلیمی مقدمدانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایرانداودطاهری نیادانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایرانسینامرحباییدانش آموخته دانشکده فیزیک و شیمی، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایرانصادقرئیسیدانشکده فیزیک، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایرانJournal Article20220715One of the essential requirements for Quantum Information Processing (QIP) is implementing universal sets of gates with high fidelity. All quantum operations can be decomposed and approximated with a combination of elements in a universal set of gates with arbitrary precision. Nuclear Magnetic Resonance (NMR) is one of the techniques that has attracted a lot of attention for testing quantum algorithms. In this article, the first implementation of a universal set of quantum gates with NMR in Iran is reported. Specifically, we used the hydrogen (1H) and carbon (13C) nuclear spins in chloroform as the quantum bits and implemented single and two-qubit gates on them. The quality of these gates was evaluated using quantum tomography. Experimental results show that the gates were implemented with fidelities of more than %90. This work could pave the way for experimental realization of quantum algorithms for applications in Quantum Computing, Quantum Sensing and Quantum Simulations.یکی از ملزومات پردازش اطلاعات کوانتومی، قابلیت اعمال درگاههای کوانتومی جهان شمول است. هر تحول یکانی کوانتومی را میتوان بر حسب این درگاهها با دقت دلخواه تجزیه کرد و تقریب زد. تشدید مغناطیسی هسته (NMR) یکی از روشهایی است که برای آزمودن بسیاری از الگوریتمهای کوانتومی مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله، اولین پیاده سازی درگاههای کوانتومی با استفاده از NMR در ایران گزارش میشود. به طور مشخص، از اسپینهای کربن و هیدروژن در مولکول کلروفرم به عنوان بیت های کوانتمی استفاده کردیم و درگاههای تک کیوبیتی و دو کیوبیتی را بر روی بیت های کوانتمی اعمال نمودیم. همچنین، کیفیت این درگاهها را با توموگرافی کوانتمی مورد ارزیابی قرار دادیم. نتایج به دست آمده نشان میدهد که درگاههای مورد نظر با کیفیت بالا (شباهت بیشتر از 99%) پیادهسازی شدهاند. این کار، راه را پیاده سازی آزمایشگاهی الگوریتم های کوانتمی برای کاربرد های محاسبات کوانتومی، سنجش کوانتمی دقیق و شبیه سازیهای کوانتومی در ایران باز میکند.https://www.chemistryresearches.ir/article_197349_5bbfe74bd9754b1355a9dbe06cb140e5.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Cyclometalated Platinum(II) Complex Incorporating a Diphosphine Ligand: Synthesis, Characterization, and Theoretical Calculationsکمپلکس سیکلومتاله شده پلاتین(II) حاوی یک لیگاند دی فسفین: سنتز، شناسایی و محاسبات تئوری20721419735010.22036/cr.2023.385566.1206FAسنایاراحمدیدانشکده شیمی، دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه زنجان، زنجان، کدپستی ۶۶۷۳۱-۴۵۱۳۷، ایران0000-0002-1619-559Xحمید رضاشهسواریبلوار پروفسور یوسف ثبوتی-شماره 444-دانشگاه تحصیلات تکمیلی علوم پایه- زنجان 4513766731-ایران0000-0002-2579-2185Journal Article20230214The reaction of complex cis,cis-[Pt2Me4(μ-SMe2)2], A, with two equivalents of the 2-(2,4-difluorophenyl)pyridine ligand (dfppy) in an acetone solvent at room temperature gave the cyclometalated complex [PtMe(dfppy)(SMe2)], 1. This complex was characterized by means of NMR spectroscopy. Complex 1's reactivity with an equivalent of 1,2-bis(diphenylphosphino)ethane (dppe) was explored. This reaction led to the formation of the complex [PtMe(κ1-C-dfppy)(dppe)], 2, whose structure was confirmed by NMR spectroscopy. In this complex the dppe ligand acted as a chelating ligand and it caused the bond between nitrogen and platinum to dissociate. The absorption spectra of these complexes were investigated with UV-vis spectroscopy. In order to have a better structural vision for complexes 1 and 2, their structures were optimized by the density functional theory (DFT) method. The molecular docking evaluation was carried out on both complexes 1 and 2. They displayed the best binding mode, orientation, and specific binding site of the complexes to DNA.از واکنش کمپلکس cis,cis-[Pt2Me4(μ-SMe2)2], A, با دو اکی والان از لیگاند 2-(4،2-دیفلوئوروفنیل)پیریدین (dfppy) در دمای محیط و در حلال استون، کمپلکس سیکلومتاله شده [PtMe(dfppy)(SMe2)], 1, تهیه و با استفاده از طیف سنجی رزونانس مغناطیس هسته (NMR) شناسایی و خواص الکترونی آن از طریق طیف سنجی فرابنفش-مرئی (UV-vis) مورد بررسی قرار گرفت. واکنش پذیری کمپلکس 1 در مقابل یک اکی والان از لیگاند دودندانه فسفینی 2،1-بیس(دیفنیل فسفینو)اتان (dppe)، مورد بررسی قرار گرفت. این واکنش منجر به تولید کمپلکس [PtMe(κ1-C-dfppy)(dppe)], 2, گردید و ساختار این کمپلکس نیز با طیف سنجی NMR تأیید شد. در این کمپلکس لیگاند دی فسفینی به صورت کی لیت به مرکز پلاتینی متصل شده است و پیوند بین اتم نیتروژن حلقه کیلیت سیکلومتالهشده و فلز پلاتین شکسته شده است. برای پشتیبانی از داده های تجربی، ساختار این دو ترکیب با روش نظریه تابع چگالی (DFT) بهینه شد. همچنین برای یافتن بهترین نحوه ی اتصال این دو ترکیب به DNA، مطالعات داکینگ مولکولی بر روی آنها انجام شد.https://www.chemistryresearches.ir/article_197350_cb78ea1ae968b8059771164aebf9745d.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Integration green chemistry and STEM in battery education for chemistry studentتلفیق شیمی سبز و STEM در آموزش باتری برای دانشجویان رشته شیمی21522319743410.22036/cr.2023.304324.1156FAمریمصباغاندانشیار، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی0000-0003-4818-8375زهرهاحمدیدانشجوی دانشگاه شهید رجاییمعصومهقلخانیدانشیار
دانشگاه شهید رجایی0000-0001-9246-1805Journal Article20210913The purpose of the current research is to design content for teaching electrochemistry concepts with a technological view of batteries for undergraduate chemistry students. In this research, the integration of green chemistry with STEM (Science, Mathematics, Engineering and Technology) approach is used. The current research is of applied-descriptive type. The researcher first collects information and library studies, and then by examining textbooks related to the research topic such as chemistry and various science books, he has examined the prerequisites for designing the desired content of universities. In order to design educational content and teach practical activities in the field of batteries, determine chapters for the content. Then, with the survey of the students, modifications were made in the content. The content was provided to four expert professors for re-review. The integration of green chemistry with the STEM approach and its implementation in the content design of academic books was approved by the professors. After determining the designated chapters, set goals for each topic. Content design was done based on the set goals. The result of this research can be used in designing the content of chemistry books based on an interdisciplinary approach in line with the goals of green chemistry for students.هدف از انجام تحقیق حاضر، طراحی محتوا برای آموزش مفاهیم الکتروشیمی با نگاه فناورانه باتری برای دانشجویان کارشناسی شیمی است. در این تحقیق از تلفیق شیمی سبز با رویکرد STEM (علوم، ریاضیات ، مهندسی و فناوری) استفاده شده است. تحقیق حاضر از نوع کاربردی- توصیفی میباشد. محقّق ابتدا به جمعآوری اطلاعات و مطالعات کتابخانهای پرداخته و سپس با بررسی کتب درسی مرتبط با موضوع تحقیق مانند شیمی و کتب مختلف علوم، پیشنیازهای لازم برای طراحی محتوای مورد نظر دانشگاهها را بررسی کرده است. به منظور طراحی محتوای آموزشی و آموزش فعالیتهای عملی در زمینه باتری، سر فصلهایی برای محتوا تعیینگردید. در ادامه با نظر سنجی که از دانشجویان به عمل آمد، اصلاحاتی در محتوا صورت گرفت. محتوا برای بازبینی مجدد در اختیارچهار تن از اساتید متخصص قرار داده شد. تلفیق شیمی سبز با رویکرد STEM و شیوه اجرای آن در طراحی محتوای کتب دانشگاهی مورد تایید اساتید واقع شد. پس از مشخصشدن سر فصلهای تعیینشده اهدافی برای هر مبحث تعیینگردید. بر اساس اهداف تعیین شده طراحی محتوا انجام گرفت. نتیجه این پژوهش میتواند در طراحی محتوای کتب شیمی بر اساس رویکرد بین رشتهای در راستای اهداف شیمی سبز برای دانشجویان مورد استفاده قرار گیرد.https://www.chemistryresearches.ir/article_197434_bc6855a95fca3ded9eede826de2f5798.pdfانجمن شیمی ایرانChemistry Researches2717-14425220230220Evaluating effect of solvent type, metal-core salt and heat-treatment on organic content, yield, and coordination strength in magnesium-based metal-organic frameworks using elemental analysis and Fourier transform infrared spectroscopyبررسی اثر نوع حلال، ترکیب نمک فلز مرکزی و تیمار حرارتی بر محتوای آلی، بازده و قدرت کوردیناسیون در چارچوبهای آلی-فلزی پایه منیزیم با استفاده از آنالیز عنصری و اسپکتروسکپی مادون قرمز تبدیل فوریه22523419830610.22036/cr.2022.352104.1191FAسعیدرضاهرمزی جنگیآزمایشگاه پروفسور معصومی، بخش شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیراز، ایرانمرتضیآخوندآزمایشگاه پروفسور معصومی، بخش شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه شیراز، شیراز، ایرانJournal Article20220716In this study, the effect of solvent type, salt of metal core, and heat-treatment on the efficiency, coordination strength, and organic content of magnesium-based metal-organic frameworks was investigated by elemental analysis and Fourier transform infrared spectroscopy. Different metal-organic frameworks were synthesized using different sources of metal core and solvents. The formation of MOF was confirmed by FT-IR, EDX, UV-Vis., and SEM. The organic content of the samples was determined by elemental analysis, revealed that the MOF organic content is dependent on the solvent type and heat-treatment, but is independent of the metal source. The coordination strength of Mg-O was investigated with FT-IR, showed that the solvent type and metal salt significantly affect the efficiency and strength of Mg-O coordination. Metal-core salts and solvents that cannot play a competitive role in the coordination, increase the efficiency. The coordination bonding in the aprotic solvent was evaluated to be stronger than the protic solvent due to its role in stabilizing the mediators of the coordination process. The heat-treatment reduces the organic content of the MOF through the removal of the coordinated solvent and also leads to some degree of ligand re-dimerization. Overall, the results of the present study can open a new gate in the engineering of metal-organic frameworks.در مطالعهی حاضر اثر نوع حلال، ترکیب نمک فلز مرکزی و تیمار حرارتی بر بازده و قدرت کوردیناسیون و محتوای آلی چارچوبهای آلی-فلزی پایه منیزیم با آنالیز عنصری و اسپکتروسکپی مادون قرمز تبدیل فوریه بررسی گردیده است. چارچوبهای آلی-فلزی مختلف با استفاده از نمکهای مختلف فلز مرکزی و نیز حلالهای مختلف سنتز شدند. تشکیل MOF با FT-IR، EDX، UV-Vis.، و SEMتایید گردید. محتوی آلی نمونههای سنتزی با آنالیز عنصری تعیین گردید. نتایج نشان داد که محتوای آلی MOF وابسته به حلال و تیمار حرارتی بوده ولی مستقل از نوع نمک فلز مرکزی میباشد. با FT-IR قدرت کوردیناسیون Mg-O تشکیل شده بررسی و مقایسه گردید. نتایج نشان داد که نوع حلال و ترکیب نمک فلز به طور معناداری بر بازده و قدرت کوردیناسیون Mg-O تاثیرگذار است. نمکهای فلزی و حلالهایی که قابلیت رقابت در فرآیند کوردیناسیون را ندارند، بازده را افزایش میدهند. پیوند تشکیل شده در حلال آپروتیک به واسطه نقش آن در تثبیت مواد واسطه فرآیند کوردیناسیون قویتر از حلال پروتیک ارزیابی گردید. تیمار حرارتی محتوای آلی MOF را از طریق حذف حلال کوردینه شده کم میکند و نیز منجر به وقوع درجاتی از دیمریزاسیون مجدد لیگاند میشود. در مجموع نتایج مطالعه حاضر میتواند دروازهای جدید را در مهندسی چارچوبهای آلی-فلزی باز کند.https://www.chemistryresearches.ir/article_198306_6f5e9ce06e00f3e04b7f6adcdc3fa1b4.pdf