۲- تأمین امنیت غذایی با تکیه بر تولید از منابع داخلی و نیل به خودکفایی در محصولات اساسی، ارتقاء سطح سلامت مواد غذایی تا استاندارد جهانی، اصلاح و بهینه نمودن الگوی مصرف و حمایت مؤثر از تولید و صادرات در محصولات دارای مزیت‌های نسبی و ایجاد مزیت‌های جدید (از جمله هدفمندنمودن یارانه‌ها در جهت تولید و صادرات)
۳-اصلاح ساختار و نظام بهره‌برداری بخش کشاورزی با تشویق کشاورزان به رعایت اندازه‌های فنی – اقتصادی واحدهای تولیدی متناسب با نوع فعالیت و شرایط مختلف اجتماعی، اقتصادی و اقلیمی کشور و تأکید بر جهت‌گیری حمایتی دولت از این سیاست‌ها بویژه در واگذاری منابع آب و خاک
۴-نوسازی نظام تولید کشاورزی بر مبنای دانش نوین و بومی‌سازی فناوری‌های روز، تربیت ، حفظ و تجهیز نیروی انسانی مورد نیاز،توسعه و تقویت تعاونی‌ها و سایر تشکل‌های اقتصادی،اجتماعی،صنفی و تخصصی با مشارکت آحاد جامعه و رقابتی نمودن فعالیت‌ها در بخش ۵-ارتقاء بهره‌وری از آب در تولید محصولات کشاورزی و استفاده علمی و بهره‌برداری بهینه از سایر نهاده‌های تولید
۶-گسترش زیرساخت‌ها و ایجاد انگیزه برای جذب و توسعه سرمایه‌گذاری در بخش کشاورزی با پوشش مناسب بیمه، کاهش احتمال زیان تولید، اجرای سیاست‌های حمایتی و متعادل کردن سطح سودآوری کشاورزی با سایر بخش‌های اقتصادی

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

۷-حمایت مؤثر از ساماندهی فرایند تولید و اصلاح نظام بازار محصولات کشاورزی با هدف بهبود رابطه مبادله بخش با سایر بخش‌ها، افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌های تولید، رعایت قیمت تمام شده محصولات اساسی، تأمین درآمد تولید کنندگان و منافع مصرف‌کنندگان و بهبود کیفیت مواد و فرآورده‌های غذایی
۸-تخصیص یارانه هدفمند به بخش کشاورزی در جهت تحقق خودکفایی، حمایت از ساخت زیربناها،مراعات معیارهای زیست محیطی، قابلیت انعطاف در شرایط محیطی مختلف و ارتقاء قدرت رقابت در بازارهای د اخلی و بین‌المللی
۹-ارتقاء سطح درآمد و زندگی روستاییان، کشاورزان و عشایر، توسعه پایدار روستاها و مناطق کشاورزی و رفع فقر با تقویت زیر ساخت‌های مناسب تولید و تنوع بخشی و گسترش فعالیت‌های مکمل و اقتصادی بویژه صنایع تبدیلی و روستایی و خدماتی نوین

ماده ۱۴۳ قانون برنامه پنجم توسعه آمده است که به منظور حفظ ظرفیت تولید و نیل به خودکفایی در تولید محصولات اساسی کشاورزی و دامی صلاح الگوی مصرف براساس استانداردهای تغذیه، گسترش کشاورزی صنعتی و دانش بنیان، فراهم نمودن زیرساختهای امنیت غذایی و ارتقای ارزش افزوده بخش کشاورزی بر مبنای ملاحظات توسعه پایدار سالانه به میزان هفت درصد (۷%) نسبت به سال ۱۳۸۸ در طول برنامه اقداماتی نظیر موارد زیر انجام می شود:
– ارتقای راندمان آبیاری بخش به حداقل چهل درصد(۴۰%) در سال آخر برنامه از طریق اجرای عملیات زیربنایی آب و خاک از جمله طرحهای تجهیز و نوسازی، توسعه شبکه ها، زهکش ها و روش های نوین آبیاری و اجرای عملیات به زراعی و به نژادی
ـ تحویل آب موردنیاز کشاورزان به صورت حجمی براساس الگوی کشت هر منطقه و با بهره گرفتن از مشارکت بخش غیردولتی
ـ ارتقای شاخص بهره وری مصرف آب در بخش کشاورزی و افزایش تولید محصول به ازای واحد حجم مصرفی
ـ گسترش مبارزه تلفیقی با آفات و بیماریهای گیاهی، مصرف بهینه سموم، کودشیمیایی، مواد زیست شناختی (بیولوژیکی) و داروهای دامی و همچنین مبارزه زیست شناختی (بیولوژیکی)
ـ صدور سند مالکیت کلیه اراضی کشاورزی توسط سازمان ثبت اسناد و املاک کشور تا پایان برنامه
ـ گسترش پوشش بیمه تولیدات بخش کشاورزی و عوامل تولید به میزان حداقل پنجاه درصد (۵۰%) تولیدات تا پایان برنامه
ماده۱۴۵ـ به منظور اقتصادی و رقابتی نمودن تولید و افزایش صادرات محصولات کشاورزی، ساماندهی مدیریت منابع، حفاظت از منابع پایه و
ارزش افزایی و تکمیل زنجیره ارزش محصولات کشاورزی:
الف- حمایت از تولید محصولات کشاورزی در قالب جبران بخشی از یارانه سود و کارمزد تسهیلات بانکی، کمک های بلاعوض
ب ـ از ابتدای برنامه، وزارت بازرگانی و سایر اشخاص حقیقی و حقوقی اعم از دولتی و غیردولتی قبل از واردات کالاها و یا محصولات بخش کشاورزی اعم از خام و یا فرآوری شده و یا مواد اولیه غذایی موردنیاز صنایع غذایی و تبدیلی موظفند از وزارت جهاد کشاورزی مجوز لازم را اخذ نمایند.
ماده ۱۴۶ـ به منظور افزایش تولید و ارتقای بهره وری و بازده زمین های کشاورزی در واحدهکتار، دولت حمایتهای حقوقی و مالی لازم را از تشکیل تشکلهای حقوقی با اولویت تعاونی های تولید کشاورزی در جهت اعمال مدیریت واحد یا اتخاذ سیاست های تشویقی برای یکپارچه سازی زمینهای کشاورزی به عمل می آورد.
ماده۱۴۷ـ به منظور توانمندسازی ساختار مدیریت منابع طبیعی و آبخیزداری کشور اقدام های زیر انجام می شود:
الف ـ ارزش اقتصادی (کارکردهای بازاری و غیربازاری) منابع طبیعی، هزینه ها و منافع اجتماعی طرح ها و پروژه های عمرانی، توسعه ای در مطالعات امکان سنجی طرحها و پروژه ها ملاک عمل قرار گیرد.
ب ـ به منظور رفع معارض از اراضی دولتی و ملی، سازمان جنگل ها، مراتع و آبخیزداری کشور حسب مورد پس از تایید بالاترین مقام دستگاه اجرایی مربوطه، از پرداخت هزینه های دادرسی معاف است.
ج ـ وزارت جهاد کشاورزی (سازمان جنگلها، مراتع و آبخیزداری کشور) موظف است ظرف مدت یک سال اول برنامه بدون رعایت تشریفات مناقصه، مدیریت، احداث، نگهداری، توسعه و بهره برداری پارکهای جنگلی و مراتع قابل درختکاری، نهالستان های متروکه و اراضی واقع در کاربری های سبز و کمربند سبز شهرها را در محدوده و حریم شهرها با حفظ مالکیت دولت و کاربری طبق طرح مورد توافق شهرداری و سازمان مذکور بدون دریافت حقوق مالکانه به شهرداری مربوطه به منظور توسعه فضای سبز و استفاده بهینه واگذار نماید.
ماده۱۴۸ـ دولت مکلف است جهت اصلاح الگوی بهره برداری از جنگل ها، مراتع و آب و خاک اقدامات زیر را انجام دهد:
الف ـ جایگزینی سوخت فسیلی و انرژی های تجدیدپذیر به جای سوخت هیزمی
ب ـ توسعه زراعت چوب و تشدید مبارزه با قاچاق چوب و محصولات جنگلی و مرتعی و حذف تعرفه واردات چوب و امکان واردات چوب عمل آوری نشده
ج ـ ساماندهی جنگل ها و حمایت از تولید دام به روش صنعتی
د ـ ساماندهی ساخت و ساز در مناطق جنگلی براساس قوانین و مقررات ذیربط
هـ ـ توسعه جنگل های دست کاشت
و ـ اجرای عملیات آبخیزداری تا سطح هشت میلیون هکتار تا پایان برنامه
ز ـ اجرای عملیات بیابان زدایی و کنترل کانونهای بحران.‏
ماده۱۴۹ـ دولت مجاز است با هدف تامین امنیت غذایی اقدامات زیر را انجام دهد:
الف ـ حمایت مالی از توسعه کشتارگاههای صنعتی و بهبود کشتارگاههای سنتی و نیمه صنعتی توسط بخش غیردولتی به منظور ارتقای شاخص بهداشت کشتار انواع دام
ب ـ ارتقای سطح کلی حمایت از کشاورزی به حداقل سی و پنج درصد (۳۵%) ارزش تولید این بخش
ج ـ حمایت از افزایش تولید پروتئین حیوانی حاصل از انواع دام، طیور و آبزیان»‏ .

– احداث و بهسازی کانال های آبیاری عمومی
– پژوهش های کاربردی افزایش تولید محصولات کشاورزی
– تکمیل تاسیسات زیربنایی مجتمع های گلخانه ای استان
– اصلاح و نوسازی باغات میوه موجود
– افزایش کیفیت محصولات صادراتی باغی استان مرکزی
– اصلاح، احیا و افزایش تولید گل و گیاهان زینتی، زعفران و قارچ
– مطالعه و احداث تاسیسات زیربنایی مجتمع های گلخانه ای
– افزایش تولید عسل
– احداث مجتمع های دامداری
– بهبود و افزایش تولید دام و طیور و توسعه خدمات دامپروری
– بهبود تغذیه و جایگاه دام
– افزایش تولید سبزی و صیفی
– افزایش تولید حبوبات
– ترویج کشاورزی
– آموزش زنان روستایی و توسعه اشتغال خانگی
– ساماندهی مالکیت و صدور سند اراضی کشاورزی
– نظارت و کنترل آفات قرنطینه ای
– نظارت بر سموم و توزیع سموم دفع آفات نباتی

حوادث و سوانح

نسبت تسهیلات اعطای به داریی ارتباط معنی داری با بهره وری دارد. با افزایش کی واحدی در متغیر نسبت تسهیلات اعطای به داریی، کارایی به اندازه ۴/ ۰ افزایش می­یابد.
با افزایش یک واحدی در متغیر نسبت مطالبات معوق به تسهیلات، بهره­وری به اندازه ۱۲۴/۰ کاهش می‌یابد.
با افزایش یک واحدی در متغیر کفایت سرمایه، کارایی به اندازه ۲۷/۰ افزایش می­یابد.

عملیاتی

– با افزایش یک واحدی در متغیر نوسانات نرخ بازده داریی، بهره­وری به اندازه ۰۲۰۱/۰ کاهش می­یابد.
– با افزایش یک واحدی در متغیر نوسانات نرخ بازده سهام، بهره­وری به اندازه ۰۰۰۵/۰ کاهش می­یابد.
– با افزایش یک واحدی در متغیر حقوق صاحبان سهام، بهره­وری به اندازه ۰۵۷/۰ افزایش می­یابد.

بازرگانی

با افزایش یک واحدی در متغیر تغییر نرخ بهره، بهره­وری به اندازه ۱۷۱/۰ کاهش می­یابد.
با افزایش یک واحدی در متغیر تغییر نرخ ارز، بهره­وری به اندازه ۰۰۰۳۵/۰ افزایش می­یابد.

مالی

با افزایش یک واحدی در متغیر نسبت تسهیلات به سپرده، کارایی به اندازه ۰۰۲۸/۰ کاهش می­یابد.
با افزایش یک واحدی در متغیر نسبت تسهیلات بلند مدت به سپرده بلند مدت، کارایی به اندازه ۰۰۳۴/۰ کاهش می­یابد.
با افزایش یک واحدی در متغیر نسبت موجودی نقد به سپرده، کارایی به اندازه ۲۳۴/۰ افزایش می­یابد.

در قسمت ذیل p_value و ضرایب رگرسیون شرح داده می­ شود که نتیجه آن رد یا قبول فرضیه ­های این پژوهش است:
۵-۲-۲-۱ فرضیه اصلی اول: بین ریسک و کارایی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، مولفه­های ریسک در سطح معنادار ۰۱۸/۰(ریسک مالی)، ۰۴۵/۰(ریسک عملیاتی)، ۰۳۹/۰(ریسک بازرگانی)و ۰۰۹/۰(ریسک سوانح و حوادث) که از ضریب ۰۵/۰ کمتر می باشند نشان دهند سطح معناداری میان مولفه­های ریسک و کارایی است و ضرایب رگرسیونی۸۱/۰- ( ریسک مالی)، ۷۶/۰- (ریسک عملیاتی)، ۷۴/۰- (ریسک بازرگانی) و ۶۱/۰-(ریسک سوانح و حوادث) نشان دهنده رابطه منفی(معکوس) میان مولفه­های ریسک و کارایی بانک است، بدین معنا با ۱ درصد افزایش در ریسک، ۱درصد کارایی بانک را کاهش می­دهد.
فرضیه ­های فرعی:
– بین ریسک مالی و کارایی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک مالی بر کارایی در سطح ۰۱۸/۰و با ضریب رگرسیون ۸۱/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک مالی و کارایی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک مالی، کارایی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک مالی ارتقاء یابد، کارایی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات فلاح شمسی و تهرانی(۱۳۸۴) همسویی دارد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

– بین ریسک عملیاتی و کارایی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک عملیاتی بر کارایی در سطح ۰۴۵/۰و با ضریب رگرسیون ۷۲/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک عملیاتی و کارایی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک عملیاتی، کارایی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک عملیاتی ارتقاء یابد، کارایی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات شکیبایی و شورکی (۱۳۹۳) همسویی دارد.
– بین ریسک بازرگانی و کارایی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک بازرگانی بر کارایی در سطح ۰۳۹/۰و با ضریب رگرسیون ۷۴/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک بازرگانی و کارایی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک بازرگانی، کارایی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک بازرگانی ارتقاء یابد، کارایی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات ﻟﻄﻴﻔﻲ(۱۳۸۳) همسویی دارد.
– بین ریسک حوادث و سوانح و کارایی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک حوادث و سوانح بر کارایی در سطح ۰۰۹/۰و با ضریب رگرسیون ۶۱/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک حوادث و سوانح و کارایی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک حوادث و سوانح، کارایی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک حوادث و سوانح ارتقاء یابد، کارایی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات واکلر (۲۰۰۶) همسویی دارد.
۵-۲-۲-۲ فرضیه اصلی ۲: بین ریسک و اثربخشی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، مولفه­های ریسک در سطح معنادار ۰۰۱/۰(ریسک مالی)، ۰۰۶/۰(ریسک عملیاتی)، ۰۱۹/۰(ریسک بازرگانی)و ۰۲۱/۰(ریسک سوانح و حوادث) که از ضریب ۰۵/۰ کمتر می باشند نشان می­ دهند سطح معناداری میان مولفه­های ریسک و اثربخشی است و ضرایب رگرسیونی۷۱/۰- ( ریسک مالی)، ۷۹/۰- (ریسک عملیاتی)، ۶۹/۰- (ریسک بازرگانی) و ۸۵/۰-(ریسک سوانح و حوادث) نشان دهنده رابطه منفی(معکوس) میان مولفه­های ریسک و اثربخشی بانک است، بدین معنا با ۱ درصد افزایش در ریسک، ۱درصد اثربخشی بانک کاهش پیدا می­ کند.
فرضیه های فرعی:
– بین ریسک مالی و اثربخشی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک مالی بر اثربخشی در سطح ۰۰۱/۰و با ضریب رگرسیون ۷۱/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک مالی و اثربخشی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک مالی، اثربخشی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک مالی ارتقاء یابد، اثربخشی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات ﻋﺮب ﻣﺎزار و روﺋﻴﻦ ﺗﻦ(۱۳۸۵) همسویی دارد.
– بین ریسک عملیاتی و اثربخشی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک عملیاتی بر اثربخشی در سطح ۰۰۶/۰و با ضریب رگرسیون ۷۹/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک عملیاتی و اثربخشی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک عملیاتی، اثربخشی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک عملیاتی ارتقاء یابد، اثربخشی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات مهدوی‌نجم‌آبادی(۱۳۸۱) همسویی دارد.
– بین ریسک بازرگانی و اثربخشی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک بازرگانی بر اثربخشی در سطح ۰۱۹/۰و با ضریب رگرسیون ۶۹/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک بازرگانی و اثربخشی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک بازرگانی، اثربخشی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک بازرگانی ارتقاء یابد، اثربخشی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات صفری و همکاران(۱۳۸۹) همسویی دارد.
– بین ریسک حوادث و سوانح و اثربخشی در بانک رابطه معنی داری وجود دارد.
باتاکید برنتایج بدست آمده پژوهش، ریسک حوادث و سوانح بر اثربخشی در سطح ۰۲۱/۰و با ضریب رگرسیون ۸۵/۰- تاثیر منفی و معناداری دارد. لذا می­توان اذعان داشت ارتباط شدیدی بین ریسک حوادث و سوانح و اثربخشی وجود دارد و ضرایب رگرسیونی در بین دو متغیر مذکور از نوع معکوس(منفی)می­باشد؛ در نتیجه می­توان گفت که ریسک حوادث و سوانح، اثربخشی را تحت تاثیر قرار می­دهد، هرچه نتایج ریسک حوادث و سوانح ارتقاء یابد، اثربخشی به طرف منفی سیر می­ کند. بنابراین فرضیه رد نشده است. نتایج این پژوهش با تحقیقات سان و چانگ (۲۰۱۰) همسویی دارد.
یافته های پژوهش توجه به مدیریت ریسک در راستای افزایش بهره­وری نظام بانکی کشور را نشان می دهد. زیرا عدم توجه به مدیریت ریسک سوانح و حوادث می تواند چالش های زیر را در بلند مدت برای بانک ایجاد کند:
­ عدم توجه به کفایت سرمایه لازم به ویژه در زمان اعطای تسهیلات به فعالیت­های پر ریسک.
­ عدم امکان ارزیابی صحیح از کیفیت دارایی های بانک.

گروه ۲: ۳۰ دندان برای سمان شدن با گلاس یونومر حاوی ACP

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

گروه ۳: ۳۰ دندان برای سمان شدن با گلاس یونومر
( GI, GC CORPORATION,Gold Label, Tokyo, Japan) در شرایط ترموسایکیلینگ به تعداد ۵۰۰۰ سیکل بین ° ۵ و° ۵۵ سانتیگراد قرار داده شد (معادل ۲ سال ) به این صورت که نمونه‏ها به مدت ۳۰ ثانیه در هر دما باقی می ماندند و زمان انتقال بین محفظه های آب نیز ۳۰ ثانیه بود(۵۵).
گروه ۴: ۳۰ دندان برای سمان شدن با گلاس یونومر حاوی ACP در شرایط ترموسایکیلینگ در نظر گرفته شد.
شکل ۱-۲ سمان گلاس یونومر
( GC CORPORATION,Gold Label, Tokyo, Japan)
برای کست کردن نمونه ها از لوله های PVC با قطر خارجی ۵/۱ سانتی متر و ارتفاع ۲ سانتی متر به عنوان قالب استفاده شد. سطح داخلی لوله ها بوسیله وازلین چرب شد تا بعد از سخت شدن آکریل ، بلوک آکریلی به راحتی جدا شود . با توجه به اهمیت بالای مانت شدن نمونه ها در مطالعه حاضر روی سطح ریشه دندان ها به وسیله فرز فیشور توربین اندرکات ایجاد شد تا نمونه ها به خوبی با آکریل درگیر شده و در نتیجه حین وارد شدن نیرو از هر گونه حرکتی در داخل بلوک آکریلی جلوگیری شود .
لوله ها با آکریل صورتی خود سخت شونده (اکروپارس- ایران ) با قوام شل پر شده و نمونه ها در زیر ناحیه ی CEJ در مرکز بلوک آکریلی مانت شدند به طوریکه محور طولی هر دندان کاملا عمود بر افق باشد . جهت صحت این کار از سورویور استفاده شد به طوریکه هنگام قرار دادن نمونه ها در دستگاه
Universal Testing Machine ، کراس هد کاملاً عمود بر بند ها باشد.
شکل ۲-۲: نمونه های ثابت شده
بندینگ نمونه ها
در این مطالعه از سمان سلف کیور گلاس یونومر
(GI, GC CORPORATION,Gold Label, Tokyo, Japan) و بندهای استاندارد دارای تیوب در سمت باکال و sheath در سمت لینگوال (Dentaurum, Pforzheim, Germany) در تمام گروه‏ها استفاده شد.
ACP به روش زیر سنتز شد: کلسیم نیترات (۳۶٫۱۵ g; 98%, Merck PROLABO) به صورت حل شده در آب تهیه شده و سپس دی آمونیوم هیدوژن فسفات (۹۹%, Merck Company) به آرامی اضافه شده و با شدت مخلوط گردید. پس از طی روند aging در دمای اتاق، رسوب به دست آمده در دستگاه freeze-drier (Alpha 1-2 LD Germany) ، به مدت ۱۰ ساعت خشک شد که حاصل آن پودرACP بود . سپس بررسی ساختار پودر به دست آمده با انجام آزمایشات XRD، FT-IR و SEM صورت گرفت. ACP سنتز شده به میزان ۵/۱ % به پودر GI اضافه شد (۳۴).
مراحل آماده سازی سطح دندان و بندینگ بند ها طبق دستور کارخانه سازنده به صورت زیر انجام شد.
الف: ابتدا سطح دندان ها توسط برس (bristle brush) آب و پودر پامیس بدون فلوراید و روغن به مدت ۲۰ ثانیه تمیز و سپس با پوار آب (عاری از روغن) شسته و با پوار هوا(عاری از رطوبت و روغن) خشک شد.
ب : از آنجاییکه بند ها برای دندان های مولر سوم وجود ندارند بهترین سایز از بند های مولر اول پایین انتخاب شده و با دقت روی تاج هر دندان توسطS.S Band seater آداپته گردید.
فرد سمان کننده با فرد انتخاب کننده بند ها متفاوت بود.
ج: در هر دو گروه میزان مخلوط کردن پودر و مایع برای سمان سلف کیور GI
(GI, GC CORPORATION,Gold Label, Tokyo, Japan) و ACP مطابق با دستور کارخانه تولید کننده صورت گرفت.
د: سپس هر بند به دقت بر روی تاج مولر پوزیشن داده شد و توسط یکی از مجریان کاملاً در محل فشرده شد، سمان اضافی با رل پنبه تمیز شده و به نمونه ها برای ۱۰ دقیقه دردمای اتاق فرصت setting داده شد.
ذ: سپس نمونه ها در آب مقطر و درون انکوباتور با دمای ۳۷ درجه به مدت ۴۸ ساعت نگهداری شدند(شکل۳-۲). برای دو گروه از نمونه ها (گروه ۱ و ۲ ) پس از این زمان و برای دو گروه دیگر (گروه ۳ و ۴ ) پس از ترموسایکلینگ (معادل ۲سال) (شکل۴-۲) ، استحکام گیر بند با بهره گرفتن از دستگاه
Universal testing machine (Zwick Z250,Germany) ارزیابی شد.

شکل۳- ۲: نمونه های قرار گرفته در انکوباتور
شکل۴-۲: نمونه های قرار گرفته در دستگاه ترموسایکلینگ
انجام تست استحکام گیر( Retentive Strength)
برای اندازه گیری استحکام گیر بند های متصل شده به دندان ها نمونه ها در آزمایشگاه خواص مواد دانشکده فنی مهندسی دانشگاه فردوسی مشهد توسط Universal tetsing Machine
(Zwick Z250,Germany) مورد آزمایش قرار گرفت.
برای انجام تست مورد نظر نیاز به طراحی مجموعه ای جهت اتصال با سنسور لودسل دستگاه بود تا رابطی مناسب و قابل اعتماد برای اندازه مقدار دقیق استحکام گیر سمان باشد لذا این مجموعه به شرح زیر طراحی شد :
این مجموعه از ۱۳ قطعه مختلف تشکیل شد. به منظور جلوگیری از سایش رزوه ها و پیچ ها در اثر تکرار های زیاد، از استیل ضد سایش به عنوان متریال قطعات استفاده شد.
با طراحی و ساخت این مجموعه، امکان تنظیم دقیق فواصل و انتقال نیروها به شکل درست و مطمئن برای اندازه گیری استحکام گیر سمان در اختیار قرار گرفت . با توجه به اینکه زایده های دو طرف بندها نسبت به یکدیگر متقارن و در یک موقیعت نیستند این مجوعه فیکسچر بطور کاملاً دقیق با در اختیار قرار دادن حرکت عمودی و حرکت افقی برای اتصال بازوهای مجموعه به تیوب باکال و sheath لینگوال بند برای هر طرف بصورت کاملاً مستقل امکان تنظیم دقیق و عمود نیروها را فراهم کرد و بعد تنظیمات نهایی ، آنها را در محل خود محکم و ثابت نمود.(شکل ۳-۲)
شکل ۵-۲: قطعه رابط ساخته شده برای انجام تست استحکام گیر
نمونه ها پس از مانت شدن در جیگ مخصوص، در دستگاه قرار گرفته و با سرعت کراس هد۱mm/min استحکام گیر ارزیابی شد. هر نمونه از طریق بازو های قرار گرفته در زیر تیوب باکالی و شیت لینگوال تحت نیرو قرار گرفت. اعمال نیرو آنقدر ادامه می یافت تا بند از روی دندان برداشته شود.
نیروی لازم برای جدا سازی بند ها بر حسب نیوتن (N) توسط دستگاه محاسبه شد. برای بدست آوردن استحکام گیر بر حسب مگاپاسکال (Mpa) اعداد به دست آمده بر حسب نیوتن بر مساحت بند ها
( مساحت هر بند با بریدن بند و احتساب سطح آن جداگانه محاسبه شد) بر حسب میلیمتر مربع تقسیم شدند.
در نهایت استحکام گیر پیوند در گروه ها بر اساس مگاپاسکال گزارش شدند. حداکثر نیروی دبندینگ از روی منحنی stress-strain رسم شده توسط نرم افزار کامپیوتر تفسیر شد نه از روی قطع شدن خط یکنواخت خطی ، چرا که این مسئله برای ارزیابی هدف ما در این نمونه ها مناسب نبود. (شکل۴-۲)

شکل۶-۲ انجام تست استحکام گیر
شکل ۷-۲ :دستگاه Universal tetsing Machine
(Zwick Z250,Germany)
یافته ها
در این مطالعه استحکام گیر بند های فلزی ارتودنسی متصل به مینای دندان توسط سمان های GI و GI حاوی ACP در ۴ گروه مختلف شامل هر گروه ۳۰ تایی از دندان های مولر سوم فک پایین ، محاسبه گردید.
اعداد بدست آمده بر حسب مگاپاسکال محاسبه و مقایسه گردید. قبل از مقایسه مقادیر استحکام گیر بین گروه های مختلف، برای بررسی پراکندگی داده ها، آزمون نرمالیتی کلموگروف – اسمیرنوف انجام شد. بر طبق آن نمونه ها دارای توزیع نرمال بودند ( µ< 1/ .)
جدول۳-۱ بررسی نرمال بودن پراکندگی داده ها

N
Mean

• دوام مناسب و عمر زیاد

• مقاوم در برابر آلودگی ها

• وابستگی دمایی قابل چشم پوشی

• قیمت پایین

می باشد.[۲-۴]
۱-۱ واحدهای اندازه گیری رطوبت:
اندازه گیری رطوبت در واقع مقدار بخار آب موجود در یک گاز را نشان می دهد که این گاز می تواند مخلوط چند گاز، مثل هوا و یا یک گاز خالص مثل نیتروژن یا آرگون باشد.[۵]
بر اساس روش اندازه گیری، سه واحد معمول برای رطوبت تعریف شده است:

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

۱) رطوبت نسبی(RH) ^[۳] بر حسب درصد %
رطوبت نسبی مقدار آب موجود در هوا در مقایسه با مقدار آبی که هوا در آن دما توانایی نگهداری در خود دارد را نشان می دهد. رطوبت نسبی تابعی از دما است و بنابراین یک اندازه گیری نسبی محسوب می شود.
۲) نقطه شبنم / برفک (D/F PT)^[4]بر حسب
نقطه شبنم، دمایی است ( بالای۰ ) که در آن بخار آب در یک گاز به آب مایع تبدیل می شود. و نقطه برفک دمایی است ( زیر۰ ) که در آن بخار آب به یخ تبدیل می شود. D/F PT تابعی از فشار گاز ولی مستقل از دما است. بنابراین واحد اندازه گیری مطلق رطوبت محسوب می شود.
۳) رطوبت مطلق بر حسب قسمت در میلیون قسمت(ppm )^[5]
رطوبت مطلق بر حسب ppm مقدار بخار آب را در کسری از حجم نشان می دهد که به صورت ppmv نشان داده می شود و یا اگر در نسبت وزن مولکولی آب به وزن مولکولی هوا ضرب شود به ppmw تبدیل می شود. این واحد اندازه گیری در صنایع برای اندازه گیری رطوبت کم مورد استفاده قرار می گیرد.
۲-۱ ارتباط بین واحدهای مختلف :
برای ملموس تر شدن گسترۀ تعریف شدۀ رطوبت توسط هر واحد اندازه گیری، ابتدا با یک مثال تفاوت نقطه شبنم و رطوبت نسبی را بررسی و سپس نحوۀ تبدیل رطوبت نسبی به رطوبت مطلق را بحث می کنیم.
هر چه هوا گرم تر باشد توانایی نگه داری بخار آب بیشتری را دارد. در زیر مقدار بخار آبی که هوا در سه دمای متفاوت می تواند در خود نگه دارد، آورده شده است :
۳۰̊C ~ 30 gm^-3 (grams per cubic meter of air)
۲۰̊C ~ 17 gm^-3
۱۰̊C ~ 9 gm^-3
این اعداد در فشار اتمسفریک در سطح دریا اندازه گیری و بر مبنای اصول فیزیکی تعیین شده اند.
فرض کنید در ساعت ۳ بعدازظهر دمای هوا ۳۰ درجه و مقدار رطوبت اندازه گیری شده برابر با gm^-3 ۹ باشد. حال اگر دما کاهش یابد و به ۱۰ درجه برسد، در حالی که هیچ بخار آبی به آن اضافه یا از آن کم نشده است، هوا اشباع می شود. یعنی نمی تواند بخار آبی بیشتر از gm^-3 ۹ را در خود نگه دارد. کم کردن بیشتر دما به مقدار ناچیز هم باعث تراکم بخار آب شده و می تواند ابر, مه و یا شبنم تشکیل شود. با توجه به اینکه این هوا فاصله زیادی تا زمین داشته، بالاتر از زمین یا روی سطح زمین قرار گرفته باشد.
پس اگر در ساعت ۳ بعدازظهر رطوبت را اندازه گیری کنیم، می توان گفت نقطه شبنم هوا در این زمان برابر۱۰ درجه سانتیگراد است. که اگر هوا در این زمان تا ۱۰ درجه سرد شود رطوبت آن شروع به تراکم می کند و تشکیل شبنم می دهد.
در رابطه با رطوبت نسبی می توان گفت، اگر در ساعت ۳ بعدازظهر در دمای ۳۰ درجه هوا دارایgm^-3 ۹ بخار آب است با تقسیم gm^-3 ۹ به gm^-3 ۳۰ و ضرب آن در ۱۰۰ ، مقدار رطوبت نسبی برابر ۳۰% به دست می آید. به عبارت دیگر هوا در واقع حاوی ۳۰% از بخار آبی که می تواند در دمای فعلی در خود نگه دارد، است.
با سرد کردن هوا تا دمای ۲۰ درجه، gm^-3 ۹ تقسیم بر gm^-3 ۱۷ می شود و رطوبت نسبی برابر ۵۳% را نتیجه می دهد.
از طرفی برای تبدیل رطوبت نسبی به رطوبت مطلق بر حسب دما، رابطه زیر را می توان استفاده کرد:
(۱-۱)
که در آن Y رطوبت مطلق ماکزیمم بر حسب میلی گرم آب بر لیتر(mgH₂OL^-1 )و T دما بر حسب است.
این رابطه برای گسترۀ دمایی ۰ تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد صادق است. برای مثال در دمای ۲۵ درجه ، ماکزیمم رطوبت مطلق برابر mgH₂OL^-1 ۹۴/۲۲ است که معادل ۱۰۰% RH است. پس در دمای ۲۵، درجه مقدار ۵۰% RH معادل رطوبت مطلق برابر mgH₂OL^-1 ۴۷/۱۱ است. به این ترتیب می توان رطوبت مطلق در دماهای مختلف را محاسبه کرد. شکل (۱-۱) ارتباط بین RH، PPMv و D/F PT را نشان می دهد.
اندازه گیری RH تمام رنج های بالای رطوبت را پوشش می دهد، بنابراین برای مصارف زندگی روزانه رطوبت نسبی صرفا به دلیل درک آسان استفاده می شود. برای اندازه گیری رطوبت کم بهتر است از PPMv یا D/F PT استفاده شود چون مقدار مطلق بخار آب در یک گاز یا هوا را می دهد.
شکل(۱-۱): ارتباط بین RH ، PPMv و D/F PT[6]
با توجه به کاربرد های متنوع رطوبت سنج در محدوده رطوبت نسبی, در این پایان نامه ساختار جدیدی از سنسور رطوبت با بهره گرفتن از نانو لوله های کربنی به عنوان ماده حساس به رطوبت در این محدوده ساخته شده و ویژگی های مختلف آن مورد بررسی قرار داده شده است.
در فصل دوم مروری خواهیم داشت بر انواع مختلف سنسورهای رطوبت که تا به امروز ساخته شده اند. همچنین به بررسی ساختارها و اساس نحوۀ تشخیص رطوبت مختلف ارائه شده از نظر مکانیزم های شناسایی رطوبت پرداخته و سپس سعی شده به صورت جزئی تر در رابطه با خواص شیمیایی مواد به کار رفته در انواع مختلف سنسورهای رطوبت بحث شود و نقاط قوت و ضعف هر یک بیان گردد.
در فصل سوم پس از معرفی کلی نانو لوله های کربنی , ساختار سنسور ساخته شده و همچنین چگونگی مراحل ساخت آن آورده شده است. در ادامه این فصل سیستم های مختلفی که جهت انجام آزمایش ها استفاده شده اند با جزییات کامل توضیح داده شده اند.
در فصل چهارم عملکرد سنسور از دیدگاه الکترونیکی مورد بررسی قرار گرفته و توجیهاتی بر رفتار سنسور آورده شده است. همچنین نتایج شبیه سازی های انجام شده گزارش شده است. در ادامه پاسخ سنسور در شرایط مختلف مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است و نتایج آزمایش های مختلف گزارش شده است.
در فصل پنجم نتیجه گیری و پیشنهاداتی برای کار های آتی ارائه شده است.
فصل دوم
۲- انواع سنسورهای رطوبت
سنسورهای رطوبت را میتوان از دو جهت مورد بررسی قرار داد. یکی از جهت مکانیزم استفاده شده برای تعیین میزان رطوبت که شامل مکانیزم خازنی، مقاومتی، وزنی، نوری و مدار مجتمع می باشد و همچنین از جهت مواد مختلف حساس به رطوبت معمول و ویژگی های آنها که به طور کلی شامل سرامیک ها، نیمه هادی ها و پلیمرها می شود.
در ادامه ابتدا به بررسی ساختارها و شیوه های مختلف تشخیص رطوبت ارائه شده از نظر مکانیزم های شناسایی رطوبت پرداخته و سپس سعی شده به صورت جزئی تر در رابطه با خواص شیمیایی مواد به کار رفته در انواع مختلف سنسورهای رطوبت بحث شود و نقاط قوت و ضعف هر یک بیان گردد.
۲-۱ مکانیزم های مختلف شناسایی رطوبت
در این بخش ابتدا اصول رطوبت سنج های معروف قدیمی تر به نام های نم سنج دمایی ^[۶]و LiCl به طور مختصر آورده شده و سپس به سنسورهای جدیدتر در مقیاس های کوچک می پردازیم.
۲-۱-۱ نم سنج دمایی :
مهمترین پیشرفت در رطوبت سنجی بدون شک اختراع نم سنج دمایی بود.[۷] این دستگاه بر اساس تبخیر کار می کند. شامل دو عدد دماسنج می باشد، یکی با آب مایع در تماس است که حباب مرطوب^[۷] گفته می شود و دیگری در هوای محیط قرار دارد و حباب خشک^[۸] گفته می شود.
شکل(۲-۱) : شماتیکی از دستگاه نم سنج دمایی[۱]
دماسنج مرطوب توسط یک فیتیله کتانی که در یک مخزن آب قرار گرفته، رطوبت را نگه می دارد و یا در مدل های جدیدتر نم سنج دمایی، با یک سرامیک متخلخل و یک دماسنج مقاومتی از جنس پلاتین این کار انجام می شود. فشار بخار با رابطه زیر به دست می آید :

۲-۵) مطالعه تئوری ab initio بر روی عملکرد نانولوله های کربنی به عنوان یک جاذب مولکولی
در این مقاله محاسباتab initio بر روی نانولوله های کربنی با گروه عاملی OH که در دو انتهای نانولوله تک دیواره جانشین شده اند ارائه شده است. هدف از این گزارش بررسی تأثیر تغییر ضخامت نانولوله بر روی بار اتمی، جابه جایی شیمیایی مستقل هسته و همچنین خواص ساختاری و ترمودینامیکی است. این نتایج با محاسبات ab initio بر پایه نظریه HF بر روی نانولوله کربنی تک دیواره صندلی فرم (۳,۳)، (۴,۴)، (۵,۵)، (۶,۶) و (۷,۷) در چهار لایه هر نانولوله به دست آمده است. نتایج نشان می دهد که تغییرات شعاعی، تغییرات بنیادی در خواص الکتریکی و مغناطیسی هر نانولوله تک دیواره و افزایش عملکرد سطح نانولوله برای جذب گازهای شیمیایی را ایجاد می کند [۴۸].

( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )

۲-۶) مطالعه نظری کاتیون فلزهای قلیایی بر روی نانولوله های کربنی
با بهره گرفتن از دو روش محاسبات ab initio و مکانیک کوانتومی، برهمکنش بین دو نوع مختلف از نانولوله با کاتیون فلزات قلیایی بررسی شد. مشاهده شد که کاتیون قلیایی در رأس گروه فنیل نانولوله قرار می گیرد و در نتیجه یک برهمکنش قوی کاتیون – π رخ می دهد. این بر همکنش به نوع نانولوله و میزان انحنای آن بستگی ندارد [۴۹].
۲-۷) مطالعه ی نظری اثر طول و قطر نانولوله های کربنی بر واکنش های اپوکسیددار شدن
در این مقاله واکنش اپوکسیددار شدن نانولوله های تک دیواره و باز شدن حلقه ی اپوکسید ایجاد شده با آمینهای نوع اول بررسی شده و در هر دو مورد، اثر قطر و طول نانولوله مورد مطالعه قرار گرفته است. تمام محاسبات با بهره گرفتن از نرم افزار گوسین ۹۸ و روش B3LYP/6-31G*))ONIOM انجام شد. اطلاعات حاصل نشان می دهند که واکنش اپوکسیددار شدن نانولوله های تک دیواره واکنشی گرماده با G∆ مثبت است. در واکنش اپوکسیددار شدن، با افزایش قطر نانولوله، گرمای کمتری آزاد می شود. در مقابل، طول نانولوله اثر چندانی بر واکنش اپوکسیددار شدن ندارد. تغییرات آنتالپی باز شدن حلقه ی اپوکسید در تمام نانولوله ها مقدار مثبتی است. چنین به نظر می رسد که نانولوله های باریکتر تمایل کمتری برای انجام این واکنش دارند [۵۰].
۲-۸) اثر جذب هیدروژن اتمی بر خواص نانولوله های کربنی تک دیواره
دراین تحقیق جذب هیدروژن اتمی بر روی نانولوله های کربنی تک دیواره فلزی با بهره گرفتن از روش دینامیک مولکولی ab initio بررسی شد. براساس یافته ها خواص الکتریکی و ساختار هندسی نانولوله تک دیواره هیدروژنه شده شدیداً به وسیله پوشش های هیدروژنی متنوع تغییر می کند. مقطع گرد نانولوله کربنی با پوشش متفاوت هیدروژنی تغییر می کند. زمانی که هیدروژن به صورت جذب شیمیایی روی صفحه نانولوله کربنی قرار می گیرد، فاصله بین سطوح انرژی ظاهر می شود. دلیل این امر میزان هیبریداسیون sp³ و پوشش هیدروژنی است که می تواند فاصله بین پیوندهای نانولوله کربنی را کنترل کند [۵۱].
۲-۹) بررسی کوانتوم مکانیکی ab initio برهمکنش متان با سطوح گرافیتی و نانولوله تک لایه
انرژی بر همکنش بین متان ـ گرافیت و متان ـ نانولوله ی کربنی تک لایه بررسی و محاسبات با کاربرد تئوریMP2 و نرم افزار شیمی کوانتومی گوسین ۹۸ انجام شد. برای رفع خطای انطباق توابع پایه در اتصال های ضعیف، از روش آویزش استفاده شد. ساختار متان و گرافیت، با تابع پایه ی G31-6 بهینه و سپس متان بر روی سطح گرافیت و نانولوله ی کربنی قرارداده شد. پس از اسکن فاصله ی بین ِکربن متان و سطح گرافیت و نانولوله کربنی در ۲۰ مرحله، انرژی برهمکنش (ΔE®=E(A−B)−(E(A)−E(B) و انرژی اتصال متان بر روی سطح گرافیت و نانولوله کربنی محاسبه شد. پایدارترین حالت را مشخص کرده، سپس R وRp را برای هر سه حالت بدست آوردند. با این محاسبات، دریافتند که جذب متان بر روی سطح گرافیت بیشتر از جذب بر روی نانولوله کربنی می باشد [۵۲].
۲-۱۰) خواص الکتریکی نانولوله کربنی تک دیواره و گرافیت- مطالعات تابعی چگالی
روش تابعی چگالی برای طراحی کردن نانولوله کربنی تک دیواره و گرافیت استفاده شده است. نتایج نشان می دهد گرافیت سه بعدی یک نیمه فلز و گرافیت دو بعدی یک نیمه رسانا است. حالت چگالی و نمودار ساختاری پیوند نشان می دهد که نانولوله کربنی با کایرالیته (۱۰,۱۰) و (۹,۰) فلزی و نانولوله (۱۰,۰) نیمه رساناست [۵۳].
۲-۱۱) مطالعه ab initio بازسازی نانونوارهای گرافن به شکل نانولوله به روش تابعی چگالی
روش محاسبات تابعی چگالی برای تهیه نانولوله کربنی تک دیواره کنترل شده کایرال به وسیله متصل کردن لبه های نانونوار گرافن دولایه پیشنهاد شده است. نتایج نشان می دهد که نانونوار گرافن دولایه صندلی بسیار پایدار است و برای تشکیل نانولوله زیگزاگی تک دیواره به انرژی بسیار زیادی برای غلبه کردن بر این پایداری نیاز است. در حالی که نانونوارگرافن دولایه زیگزاگی بسیار ناپایدار است و به راحتی به شکل نانولوله کربنی تک دیواره صندلی در می آید. هیبریداسیون اتم های کربن در فرایند تشکیل نانولوله مجدداً بررسی شد. نتایج کلی نشان داد که تولید نانولوله تک دیواره کایرال خاصی با بهره گرفتن از این روش امکان پذیر است و از این نانولوله ها می توان برای کاربردهای دستگاهی در مقیاس نانو استفاده کرد [۵۴].
۲-۱۲) بهینه کردن نانولوله کربنی برای جذب گاز نیتروژن
نانولوله های کربنی یکی از مهم ترین موفقیت های نانو تکنولوژی است، زیرا کاربرد های مهمی در طراحی نانو ابزارهای الکترونیکی دارند. مطالعه خواص آنها به دلیل اهمیت زیاد آنهاست. در این تحقیق روش های DFT وHF برای مطالعه جذب اتم های نیتروژن بر سطح نانولوله کربنی (۵,۰) و (۴,۴) مورد استفاده قرار گرفت. ساختار الکترونی و گشتاور دو قطبی در هر دو هسته نیتروژن و کربن بررسی شد. نتایج محاسباتی نشان می دهد جذب بسیار قوی در نتیجه برهمکنش نیتروژن با نانولوله کربنی انجام می شود. گاهی پیوند C-N به وسیله شکستن پیوند C-C تشکیل می شود و یک اتم کربن در نانولوله با نیتروژن جانشین می شود. گاهی نیز اتم های نیتروژن به C-C متصل می شوند [۵۵].
۲-۱۳) مطالعه جابجایی شیمیایی ^۱۳C NMR در نانولوله های کربنی دارای گروه عاملی به روش تابعی چگالی
جابجایی شیمیایی ^۱۳C NMR در نانولوله های کربنی (۷,۰)، (۸,۰)، (۹,۰) و (۱۰,۰) با بهره گرفتن از روش تابعی چگالی مطالعه شد. گروه های عاملی NH ,NCH₃ ,NCH₂OH ,CH₂NHCH₂ انتخاب شده و درمکان های متفاوتی که جانشینی یا افزایش در آن ها اتفاق می افتد، بررسی شدند. جابجایی کربن ها مستقیماً به گروه هایی که حساس به پیوندهای دارای گروه عاملی وابسته است و برای تشخیص اینکه گروه عاملی به پیوند C-C موازی یا قطری واکنش می دهد استفاده می شود. افزایش NH به پیوند موازی، باعث تغییر هیبرید کربن های دارای گروه عاملی، مستقل از شعاع نانولوله، به sp³ می شود (با جابجایی درحدود ppm 44). واکنش با یک پیوند قطری فرم هیبرید sp² کربن های جانشین شده را حفظ می کند و جابجایی آنها کمی بیشتر یا کمتر از اتم های کربن جانشین نشده است. محاسبه جابجایی ^۱H NMR پروتون های گروه های عاملی وابسته به برهمکنش گروه عاملی با نانولوله است. با کاهش میزان فعالسازی برای سیستم هایی که گروه عاملی شان به پیوند موازی متصل شده میانگین جابجایی شیمیایی برای کربن های بدون گروه عاملی به یکدیگر نزدیک شده و به اندازه نانولوله اولیه در می آید. از طرف دیگر، جابجایی کربن های دارای گروه عاملی مستقل از میزان فعالسازی باقی می ماند. برای نانولوله های کربنی که به گروه N-R متصل هستند، میانگین جابجایی کربن sp² حساس به گروه R نیست. علاوه بر این جابجایی کربن هایsp³ دارای گروه عاملی و همچنین کربن های بدون گروه نیز مستقل از شعاع نانولوله است. نتایج نشان می دهد که اطلاعات زیادی را می توان از ^۱۳C NMR نانولوله های دارای گروه عاملی به دست آورد [۵۶].
۲-۱۴) خواص الکترونیکی بلور حالت جامد fcc-C₆₀
در این مقاله با بهره گرفتن از محاسبات خودسازگار بر پایه نظریه تابعی چگالی و پتانسیل، طول پیوندهای یگانه و دوگانه تعادلی مولکول C₆₀ به دست آمد. پس از مطالعه ساختار هندسی مولکول C₆₀ آن را درون ساختار بلوری fcc قرار داده و به بررسی خواص ساختاری بلور حاصل پرداخته شد. با اثر میدان بلوری بر تقارن مولکول ها مشاهده شد که طول پیوندها و ثابت شبکه محاسبه شده، با مقادیر تجربی سازگاری خوبی دارد [۵۷].
فصل سوم
روش های محاسباتی
۳-۱) مقدمه
شیمی محاسباتی شاخه ای نظری است که با بهره گرفتن از رایانه، سیستم های شیمیایی مورد مطالعه را مدل سازی می کند [۵۸]. در این روش رایانه به عنوان ابزار اولیه تحقیق به شمار می رود و می توان به وسیله آن نه تنها مقادیر تجربی مربوط به مولکول، مانند انرژی تشکیل و پتانسیل یونشی، بلکه مقادیر غیر قابل دسترسی توسط روش های تجربی مانند، وضعیت هندسی^[۳۶]، حالت های گذار^[۳۷] و یا ساختمان دقیق مایعات را ارزیابی کرد. پیشرفت روزافزون تکنولوژی رایانه و دسترسی آسان تر به آن سبب شده است که روش های محاسباتی در کنار روش های آزمایشگاهی در مطالعات و تحقیقات کاربرد وسیعی پیدا کند و به این شکل یک محقق فرصت می یابد تا بدون اتلاف وقت با روش های آزمایشگاهی ابتدا محاسبات رایانه ای را ارائه دهد و بعد با روش های عملی مطالعات خود را تکمیل کند. باید توجه داشت که محاسبات فوق برای مولکول های بزرگ نیاز به یک ابر رایانه^[۳۸] دارد.
۳-۱-۱) مروری بر شیمی محاسباتی
دو بخش وسیع در شیمی محاسباتی وجود دارد که به ساختار مولکول ها و واکنش پذیری آن ها اختصاص می یابد: مکانیک مولکولی و تئوری ساختار الکترونی [۵۹]. هر دوی این روش ها، محاسبات اساسی مشابهی را انجام می دهند:
– محاسبه انرژی یک ساختار مولکولی مخصوص(آرایش فضایی اتم ها یا هسته ها و الکترون ها).
– محاسبه فرکانس های ارتعاشی حاصل از حرکت یا جنبش بین اتمی در مولکول ها. فرکانس ها به مشتق دوم انرژی که به ساختار اتمی بستگی دارند، پیش بینی می شوند. محاسبات فرکانس برای تمام روش های شیمی محاسباتی، ممکن نیست.
۳-۱-۲) شیمی انفورماتیک
شیمی انفورماتیک علم استفاده از رایانه و تکنیک های علمی و به کارگیری آن در رشته شیمی است. این تکنیک های رایانه ای از طریق کارخانه های تولید دارو در کشف دارو برای بیمارهای مختلف به کار گرفته می شود. این رشته بسیار جدید بوده که در دهه ۱۹۹۰ معرفی شده و هنوز یک توافق کامل بر روی این رشته وجود ندارد، با این حال خیلی از تکنیک هایی که امروزه در این رشته استفاده می شود نتیجه تحقیقات متمادی و مداوم علمی، آزمایشگاهی و صنعتی است. یکی از مشخصات این رشته این است که تمامی تکنیک ها باید بر روی تعداد زیادی مولکول انجام شود تا نتیجه دلخواه به دست آید. با تأکید بر این موضوع که این روش ها باید با روش های رایانه ای بر روی ساختار شیمیایی دو و سه بعدی ادغام شود. علم بیوانفورماتیک معمولاً با ساختار و عملکرد مولکول های بزرگ فعل و انفعال ایجاد کرده و به عنوان لیگاند، کوفاکتور و تنظیم کننده عمل می کنند. شیمی انفورماتیک علمی است که با تجزیه و تحلیل این مولکول ها سرو کار دارد [۵۹].
۳-۱-۳) زیست انفورماتیک و شیمی انفورماتیک
توانایی در جهت آنالیز، ساخت و جستجو در تمام رشته های ژنتیکی ارگانیزم های متعدد، هدف عالی زیست انفورماتیک است. تعمیم همه انواع آنالیز ها در قالب بانک اطلاعاتی های بزرگ گردآوری شده از مولکول های زیستی، هدف عالی شیمی انفورماتیک است. هدف زیست انفورماتیک این است که کشف ژن، تابع ژن، طراحی دارو، توسعه دارو، را در قالب الگویی مناسب ترکیب کند. زیست انفورماتیک و شیمی انفورماتیک مبتنی بر فهرست گیری، ذخیره سازی، دستکاری و آنالیز گسترده وسیعی از اطلات ژن ها، توصیف ژن ها، و پروتئین های سازنده است و می تواند اثری را که هر یک از ریز مولکول ها ممکن است برDNA یا RNA داشته باشد را اندازه گیری کند. شیمی محاسباتی و مدل سازی بخشی از حوزه دانش انفورماتیک هستند [۵۹].
۳-۲) مکانیک مولکولی
شبیه سازی های مکانیک مولکولی از قوانین فیزیک کلاسیک برای پیش بینی ساختارها و خواص مولکول ها استفاده می کند. روش های مکانیک مولکولی در بسیاری از برنامه های رایانه ای، شامل MM3، هایپرکم^[۳۹]، کوانتا^[۴۰]، سی بی^[۴۱] و آلکمی^[۴۲] موجودند. روش های مکانیک مولکولی مختلفی وجود دارند که هر یک توسط میدان نیروی مخصوص خود شناسایی و تشخیص داده می شوند [۵۹]. یک میدان نیرو اجزای زیر را دارد:
– یک مجموعه از معادلات که چگونه انرژی پتانسیل یک مولکول با طرز قرار گیری یا جایگزینی اتم ها اجزایش تغییر می کند را تعریف می نماید.
– یک مجموعه از انواع اتم ها، که مشخصه های یک عنصر را در یک زمینه شیمیایی مخصوص تعریف می کنند. انواع اتم ها مشخصه های مختلف و رفتار یک عنصر بسته به محیط آن را تعیین می کنند. برای مثال یک اتم کربن در یک کربونیل، متفاوت از یک کربن پیوند شده به ۳ هیدروژن، رفتار می کند. نوع اتم به هیبریداسیون، بار و انواع دیگر از اتم هایی که به آن پیوند خورده است، بستگی دارد.
– یک مجموعه پارامتر، معادلات و انواع اتم را با داده های تجربی متناسب می گرداند. مجموعه های پارامتر، ثابت های نیرو هستند که مقادیر مورد استفاده در معادلات، برای ارتباط مشخصه های اتمی به اجزای انرژی و داده های ساختاری از قبیل طول ها و زوایای پیوند را تعریف می کنند. محاسبات مکانیک مولکولی صریحاً به الکترون ها در یک سیستم مولکولی نمی پردازند. در عوض، محاسباتی بر اساس برهمکنش ها از بین هسته ها را انجام می دهند. تأثیرات الکترونی شامل میدان های نیرو از طریق پارامتر یابی هستند. این تقریب باعث می شود محاسبات مکانیک مولکولی، کاملاً از لحاظ محاسباتی ارزان باشد و به آن ها این اجازه را می دهد که برای سیستم های خیلی بزرگ شامل هزاران اتم، استفاده شوند. با این حال، محدودیت هایی دارد که مهمترین آن ها شامل موارد زیر هستند:
– هر میدان نیرو، نتایج خوبی را فقط برای یک دسته از مولکول های محدود می دهد. هیچ میدان نیرویی نمی تواند برای تمام سیستم های مولکولی استفاده شود.
– در نظر نگرفتن الکترون ها به این معناست که روش های مکانیک مولکولی نمی توانند مشکلات شیمیایی را در حالی که تأثیرات الکترونی غالبند رفع کنند. آن ها نمی توانند فرآیندهایی را که شامل تشکیل پیوند یا شکستن پیوند هستند توضیح دهند. همچنین خواص مولکولی که به جزئیات الکترونی دقیق بستگی دارد توسط روش های مکانیک مولکولی قابل نمایش نیستند.
۳-۳) روش های ساختار الکترونی
اساس محاسبات روش های ساختار الکترونی استفاده از قوانین مکانیک کوانتومی است. مکانیک کوانتوم، انرژی و دیگر خواص مربوط به یک مولکول را با حل معادله شرودینگر بیان می کند [۵۹]. برای هر سیستم به غیر از کوچکترین سیستم ها، حل دقیق معادله شرودینگر از لحاظ محاسباتی ممکن نیست. روش های ساختار الکترونی توسط تقریب های مختلف ریاضی برای حل این معادله شناسایی شده اند. دو دسته از روش های ساختار الکترونی وجود دارند:
– روش های نیمه تجربی، از قبیل AM1، MINDO/3 و PM3، در برنامه هایی مثل MOPAC، AMPAC، هایپرکم و گوسین^[۴۳] انجام می شوند که از پارامترهای به دست آمده از داده های تجربی برای ساده کردن محاسبات استفاده می کنند. این برنامه ها یک فرم تقریبی از معادله شرودینگر را حل می کنند که به داشتن پارامترهای مناسب برای انواع سیستم های شیمیایی تحت بررسی موجود است.
– روش های آغازین^[۴۴] برخلاف روش های مکانیک مولکولی یا نیمه تجربی، از پارامترهای تجربی در محاسبات استفاده نمی کند. این محاسبات بر اساس قوانین مکانیک کوانتوم- اصول اولیه به نام آغازین و بر اساس ثابت های فیزیکی، پایه گذاری شده اند:
– سرعت نور
– جرم ها و بارهای الکترون ها و هسته ها
– ثابت پلانک
گوسین، محدوده کامل از روش های ساختار الکترونی را پیشنهاد می کند. روش های آغازین، راه حل های معادله شرودینگر را با بهره گرفتن از یک مجموعه از تقریب های ریاضی محاسبه می کند. روش های نیمه تجربی و آغازین از نظر هزینه های محاسباتی و نتایج داده ها فرق می کنند. محاسبات نیمه تجربی نسبتاً از انرژی ها و ساختارهای سیستم ها در جایی که مجموعه پارامترهای خوب وجود دارند، فراهم می کنند. در مقایسه، محاسبات آغازین پیش بینی های کمی با کیفیت بالا را برای یک محدوده وسیع از سیستم ها فراهم می کنند. این محاسبات به هیچ سیستم خاصی محدود نمی شوند. گوسین می تواند انرژی ها و خواص مربوط به سیستم ها شامل اتم های سنگین را مقایسه کند. این برنامه می تواند ساختارهای مولکولی دارای چند صد اتم را پیش بینی کند. سیستم های بزرگ تر، می توانند روی سیستم های ابر رایانه بر اساس مشخصه های اجرایی cpu، کنترل و ارائه شود.
روش های آغازین در گوسین، قادر به کنترل هر نوع از اتم شامل فلزات هستند. گوسین خواص مولکولی متنوعی را علاوه بر انرژی ها و ساختارها محاسبه می کند و می تواند مولکول ها را در حالت های برانگیخته و در محلول بررسی کند.
۳-۴) روش های پر کاربرد