عنوان مقاله :
مطالعه جذب سطحي گاز NO2 بر روي نانوقفس هاي B12N12 و B12P12 به روش محاسباتي
عنوان به زبان ديگر :
Adsorption study of NO2 gas on the nanocages B12N12 and B12P12 by computational method
پديد آورندگان :
دشتي خويدكي، حسين دانشگاه آيت الله بروجردي - شيمي , كريمي، حديث دانشگاه آيت الله بروجردي - شيمي , سليماني، موسي دانشگاه آيت الله بروجردي - شيمي
كليدواژه :
نانوقفس فلزي , جذب و نظريه تابعيت چگالي , جذب سطحي گاز NO2 , روش محاسباتي
چكيده فارسي :
هدف از اين كار تحقيقاتي، بررسي جذب سطحي گاز NO2 بر روي نانوقفس هاي نافلزي B12N12 و B12P12به روش محاسباتي است. براي اين منظور، آرايش هاي جذبي متفاوتي براي جذب گاز NO2 بر روي سطح اين نانوقفس ها در نظر گرفته شد و ساختارهاي مورد نظر با استفاده از نظريه تابعيت چگالي DFT به روش M062Xو با استفاده از مجموعه پايه 6-31G بهينه سازي گرديد. سپس، هر يك از پارامترهاي ترموديناميكي و نيز پارامترهاي كوانتومي مربوطه محاسبه گرديد. نتايج پارامترهاي ترموديناميكي از جمله انرژي جذب نشان داد كه از ميان شيوه هاي جذب مختلف، جذب دو اتم اكسيژن NO2 بر روي دو اتم نيتروژن نانوقفس B12N12، قويترين حالت جذب را دارد درحالي كه جذب يك اتم اكسيژن NO2 بر روي اتم بور نانوقفس B12P12، قويتر از ساير شيوه هاي جذبي است. پارامترهاي كوانتومي نيز نتايج فوق را تاييد كردند. همچنين، بررسي ماهيت پيوند با استفاده از نرم افزار اتم در مولكول AIM نشان داد كه مناسب ترين شيوه هاي جذب فوق به ترتيب از نوع واندروالسي ضعيف و يوني- الكتروستاتيك قوي مي باشند.
چكيده لاتين :
The purpose of this research is to investigate the adsorption of NO2 gas on the nanocages B12N12 and B12P12 by computational method. For this purpose, it was considered the different configurations to adsorb NO2 gas on the surface of these nanocages and it was optimized the considered structures using density functional theory DFT by M062X method and using 6-31G bases set. Then, it was calculated each of the thermodynamic parameters as well as the quantum parameters. The results relevant to the thermodynamic parameters including adsorption energies showed that the stronger adsorption was relevant to adsorption of two oxygen atoms of NO2 on two nitrogen atoms in nanocage B12N12 while it was stronger adsorption of one oxygen atom of NO2 on the boron atom in nanocage B12P12 among the different adsorption modes. It was confirmed by the quantum parameters. In addition, investigation of bonding nature by the software atom in molecule AIM showed that the most appropriate adsorption modes were van der waals weak and ionic-electrostatic strong bonding, respectively.