منابع پایان نامه ارشد درمورد پتانسیل، جریان، تجزیه

2-نیترو بنزالدهید با گلیسین و متیونین را انجام دادند. با توجه به مطالعات طیفی مشخص شد که لیگاندها به صورت دو دندانه عمل میکنند و از طریق نیتروژن آزومتین و اکسیژن کربوکسیلات به فلزات کئوردینه میشوند. خاصیت ضد باکتریایی لیگاندها و کمپلکسهای سنتز شده بررسی شد و مشخص شد این خاصیت در کمپلکسها نسبت به لیگاند به طور قابل توجهی بیشتر است شکل (1-34) [49].
شکل (1- 34)
در سال 2012 کی پور و همکاران سنتز و شناسایی و خواص بیولوژیکی کمپلکسهای باز شیف تک هستهای مس(II)، نیکل(II)، کبالت(II)، روی(II) و کادمیم(II) شش دندانهای مشتق شده از سالیسالدهید را انجام دادند. در این کمپلکسها نسبت لیگاند به فلز 1:1 میباشد. با توجه به نتایج هدایت سنجی ترکیبات غیر الکترولیت هستند. ساختار کمپلکسهای روی و کبالت با توجه به کریستالوگرافی اشعه ایکس به صورت تتراهدرال است. طیف الکترونی کمپلکسهای نیکل و مس ساختار مسطح مربع را پیشنهاد میکند شکل (1-35) [50].
شکل (1- 35)
در سال 2012 طی پژوهشی آذرکیش و همکاران کمپلکسهای باز شیف 3 دندانه را با فلزات نیکل(II)، مس(II) و روی(II) سنتز نمودند. لیگاند باز شیف از طریق ONOبه فلز مرکزی کئوردینه میشود. تجزیه گرمایی کمپلکسها با استفاده از وزن سنجی حرارتی انجام شد. خواص ضد باکتریایی قابل توجه ترکیبات نیز در این پژوهش ارزیابی گردید شکل (1-36) [51].
شکل (1-36)
1-16- ولتامتری چرخهای96
ولتامتری چرخهای به عنوان روشی عمومی و سریع برای تجزیههای کمی و کیفی است و از این روش به عنوان ابزار مهمی برای مطالعه مکانیسم و سرعت فرآیندهای اکسایشی- کاهشی به خصوص در سیستمهای آلی و آلی فلزی به وفور استفاده میشود و دارای بیشترین کاربرد در دریافت اطلاعات کیفی دربار? واکنشهای الکتروشیمیایی میباشد[80]. به دلیل این قابلیتها در دو دهه اخیر روش‌های روبش پتانسیل ولتامتری چرخهای تقریباً همیشه به عنوان یک روش مفید برای سیستم‌هایی که اولین بار مطالعه میشوند، به کار رفته است. اغلب ولتاموگرامهای چرخه ای حضور محصولات واسطه را در واکنشهای اکسایش-کاهش مشخص میسازند.
ولتاموگرام سیستمی است که در آن فرآیند انتقال الکترون آنی نمیباشد وتفاوت در پتانسیل پیک‌های کاتدی و آندی مقیاسی از سرعتهای نسبی واکنشهای کاهشی و اکسایشی در اختیار می‌گذارد. رسم نمودار جریان در الکترود کار بر اساس ولتاژ اعمالی ایجاد ولتاموگرام چرخهای میکند.
ولتامتری چرخهای شاید موثرترین و متنوعترین تکنیک الکتروشیمیایی در دسترس برای مطالعه مکانیکی سیستمهای اکسایشی است که قادر به اسکن سریع پتانسیل الکترود جهت جستجوی زوج اکسایشی میباشد. زوج اکسایشی توسط پتانسیل پیکهای ولتامتری چرخهای و از تغییرات ایجاد شده در سرعت اسکن قابل تشخیص است.
در ولتامتری چرخهای پتانسیل بین الکترود مرجع و الکترود کار اعمال میشود و جریان بین الکترود کار و شمارنده اندازهگیری میشود. دادهها به صورت جریان بر اساس پتانسیل رسم میشوند و اسکن رو به جلو ایجاد پیک جریان برای هر آنالیت میکند که در حین اسکن پتانسیل کاهیده یا اکسیده میشود( بسته به جهت اسکن اولیه). همانطور که پتانسیل به پتانسیل کاهشی آنالیت نزدیک میشود جریان افزایش خواهد یافت و سپس در حالیکه سطح الکترود از آنالیت نزدیک آن تهی می‌شود، کاهش مییابد.
برای یک واکنش الکترودی برگشت پذیر، جریان های پیکهای آندی و کاتدی تقریباً مساویاند ولی با علامت مخالف به عبارتی (ip.a)/(ip.c) معمولاً برابر یک میباشد. با توجه به میزان جدایی دماغهها و اختلاف در پتانسیلهای پیک که برای فرآیندهای برگشتپذیر یا نرنستی معادل 59/n میلیولت است و در آن n تعداد الکترونهای درگیر در نیم واکنش است، به حدود برگشتپذیری میتوان پیبرد. نزدیکی پتانسیل دماغههای آندی وکاتدی در ولتاموگرام (شکل ب) فرآیند برگشتپذیر و دور شدن پتانسیل دماغهها، نشانه دور شدن از برگشتپذیری و قرار گرفتن در ردیف واکنشهای شبه برگشت‌پذیر میباشد (شکل ج) و بالاخره، عدم مشاهده دماغه برگشت (شکل د) بیانگر برگشت ‌ناپذیری فرآیند الکترودی میباشد(شکل 1-37).
شکل(1-37)
جفت اکسایشی که در آن هر دو گونه به طور سریع الکترون با الکترود کار مبادله میکنند به عنوان جفت برگشت پذیر الکتروشیمیایی در نظر گرفته میشوند. اگر جفت کاهشی برگشت پذیر باشد، پیک اکسید شکل مشابه پیک کاهشی خواهد داشت در نتیجه اطلاع دربارهی پتانسیل کاهش و سرعتهای واکنش الکتروشیمیایی ترکیبات بدست میآید. نمودار جریان – پتانسیل یا ولتاموگرام که شامل پیک کاتدی و آندی میباشد با واکنش زیر در ارتباط است: O + ne ? R
این واکنش وقتی که از لحاظ ترمودینامیکی و سینتیکی مطلوب باشد در یک ناحیه پتانسیلی رخ خواهد داد که باعث انتقال الکترون شده و کاهش الکتروشیمیایی گونههای فعال در سطح الکترود را باعث میشود. در لحظه صفر جریانی وجود ندارد با منفی شدن پتانسیل، کاهش گونه فعال الکترونی در سطح الکترود صورت گرفته و به تناسب آن شدت جریان افزایش مییابد تا به مقدار حد برسد. در آن صورت تمام لایه نفوذ تخلیه شده و سپس جریان از محلول به سطح الکترود تحت کنترل نفوذ انتقال جرم در میآید. اگر پتانسیل منفی شوند بلافاصله جهت جریان عکس میشود و با همان سرعت رفت در جهت عکس پیمایش میشود[83-81].
1-17- آنالیز حرارتی
آنالیز حرارتی روشی برای بدست آوردن اطلاعات کیفی و کمّی در مورد تأثیر حرارت بر انواع مختلف مواد، از جمله ترکیبات شیمیایی، پلیمرها (لاستیک، پلاستیک و کامپوزیت)، سرامیک‏ها، آلیاژها، مواد معدنی، غذا و دارو است. آنالیز حرارتی، گروهی از روش‏های تجزیه و تحلیل حرارتی است که در آن خواص فیزیکی یک ماده و یا محصولات واکنش آن بعنوان تابعی از دما در شرایطی که ماده تحت یک برنامه دمایی کنترل شده قرار دارد، اندازه‏گیری می‏شود و عبارتند از: تجزیه گرمایی تفاضلی(DTA) 97 ، گرماسنجی پویشی تفاضلی(DSC)98، گرماوزن‏سنجی(TGA) 99،تجزیه گرما مکانیکی(TMA)100 ، تجزیه آزادسازی گاز (جهت تعیین ماهیت یا مقدار محصولات فرار)101 (EGA)، تجزیه گرمایی دینامیک-مکانیکی (DMTA)102
این روش‏های آنالیز گرمایی، تکنیک‏هایی هستند که تغییر برخی از خواص مواد را ضمن اعمال یک برنامه دمایی مشخص بررسی می‏کنند. این برنامه دمایی می‏تواند، دینامیک باشد که در آن نمونه با سرعت ثابتی در محدوده دمایی مورد نیاز، گرم یا سرد ‏شود، همچنین می‏تواند شامل ثبات دما در مقداری از پیش تعیین شده باشد و تغییراتی را که در محدوده زمانی مشخص اتفاق می‏افتد، بررسی نماید. روش‏های آنالیز حرارتی به تنهایی در تشخیص و شناسایی مواد مؤثر نیستند اما به شناسایی کمک می‏کنند. در صورت کوپل شدن دستگاه‏های آنالیز حرارتی با دستگاه‏های اسپکترومتر جرمی (MS) و اسپکتروسکوپی (FTIR)، می‏توانند اطلاعات بسیار مفیدی از نمونه در اختیار بگذارند.
1-17-1- تجزیه گرمایی تفاضلی (DTA)
شناخته شده‏ترین روش تجزیه گرمایی، تجزیه گرمایی تفاضلی است. وقتی نمونه‏ای با سرعت ثابت گرم می‏شود، سرعت افزایش دمای نمونه، با تغییر حرارتی بوجود آمده در نمونه، تغییر می‏کند. اگر یک ماده بی‏اثر (معمولاً آلومینیوم نوع ? ) بعنوان مرجع بکار رود، بین این دو، اختلاف دما بوجود می‏آید. این اختلاف دما به شکل پیک گرماگیر، گرمازا یا جابجایی خط پایه معادل با مقدار تغییر گرمایی نمونه ظاهر می‏شود. معمولاً آشکارسازی این اختلاف دمایی بوسیله ترموکوپل انجام می‏شود و حساسیّت آن بسیار زیاد است.
1-17-2- گرما وزن سنجی (TGA)
گرما وزن سنجی برای اندازه‏گیری جرم نمونه بعنوان تابعی از دما بکار می‏رود. اندازه‏گیری پیوسته افت وزنی در اثر تجزیه یا از دست دادن آب و افزایش وزن بدلیل جذب یا اکسید شدن با استفاده از این دستگاه انجام می‏شود. حساسیت آشکارسازی ترازوی گرمایی بسیار بالاست، بنابراین TGAتغییرات وزن ماده را بصورت کمّی اندازه‏گیری می‏کند.کاربردهای دستگاه گرما‏وزن‏سنج یا TGA عبارتنداز:
ـ بررسی فرآیندهای جذب (واجذب)
– تخریب
– تخریب اکسیداسیونی
– پایداری حرارتی
– مراحل افت وزنی و شرایط دمای آن
– مواد کمپلکس
– تجزیه کمّی [84-87].
نتایج قابل توجهی که میتوان از نمودارهای TG استخراج نمود پارامترهای فعالسازی ترمودینامیکی مربوط به تجزیهی گرمایی کمپلکسها میباشد که شامل انرژی فعالسازی (E*)، تغییرات آنتالپی (?H*)، تغییرات آنتروپی (?S*)، تغییرات انرژی آزاد گیبس (?G*) فرایند تخریب از طریق معادلهی کوت-ردفرن که در شمای (1-1) مشخص شده به دست میآیند [88].
شمای ( 1-1)
در این رابطه Wf جرم از دست رفته در پایان هر مرحله، W جرم از دست رفته در دمای T (قلهی نمودار DTG)، R ثابت گازها، E* انرژی فعالسازی برحسب کیلوژول بر مول، ? سرعت گرمادهی برحسب درجهی سانتیگراد بر دقیقه وA ثابت آرنیوس است. در معادله (1-2) با توجه به مقدار کم R میتوان مقدار عددی رابطه 1-2RT/E* را تقریباً برابر یک در نظر گرفت، در این صورت از رسم بر حسب 1/T نمودار خطی بهدست میآید که E* از شیب خط و A (ثابت آرنیوس) از عرض از مبدا آن بهدست می آیند. با محاسبه E* و A میتوان با استفاده از شمای (1-2)، (1-3) و (1-4) پارامترهای ?S* ، ?H* و?G* را محاسبه نمود.
شمای (1-2)
شمای (1-3)
شمای (1-4)
فصل دوم
بخش تجربی
2-1- مواد شیمیایی و حلال‏ها
مواد اولیه جهت سنتز ترکیب‎ها از شرکت‎های مرک103 و آلدریچ104 خریداری شده و بدون خالص سازی بیشتر مورد استفاده قرار گرفته‎اند. مواد اولیه و حلال‏ها شامل 2-نیترو سینام آلدهید، 2و2-دی متیل 1و3- دی آمین پروپان نمک‏های MX2 {M= Zn(II), Cd(II), Hg(II)} و
X= Cl-, Br-, I-, SCN-, N3-}}، متانول، اتانول، استونیتریل، کلروفرم، دی کلرومتان، اتیل استات،DMF ،THF ، DMSO می‏شود.
2-2-1- محیط کشت، باکتری، قارچ، آنتی بیوتیک و وسایل مورد استفاده
2-2-1-1- محیط کشتهای مورد استفاده
مولر هینتون آگار105(MHA)، مولر هینتون براث (MHB)106، نوترینت آگار107(NA)، آگار قندی سابورو108(SDA).
2-2-1-2- باکتریهای گرم منفی
اشرشیاکولی (25922ATCC )، سالمونلا و سودوموناس اروژینوزا (9027ATCC ) به عنوان باکتری گرم منفی استفاده گردیدند.
2-2-1-3- باکتری گرم مثبت
کورینه باکتریوم رناله و استافیلوکوکوس اورئوس(6538ATCC ) به عنوان باکتری گرم مثبت استفاده گردید.
2-2-1-4- قارچها
آسپرژیلوس نایجر، پنی سیلیوم کریزوژنوم و کاندیدا آلبیکنز به عنوان نمونه برای بررسی خواص بیولوژیکی مورد استفاده قرار گرفت.
2-2-1-5- آنتی بیوتیکهای شاهد
آموکسی سیلین و پنی سیلین به عنوان مرجع مطالعات باکتریشناسی استفاده گردید.
2-2-1-6- وسایل مورد استفاده در بخش میکروبی
وسایل عبارتند از: دیسک آنتی بیوگرام خام، سوآپ، لوپ و پیپت پاستور
2-2- دستگاه‏های مورد استفاده
2-2-1- طیف مادون قرمز109
طیف ‎های مادون قرمز توسط دستگاه طیف سنج FT-IR (JASCO-680 model) و با استفاده از قرص‎های KBr گرفته شده‎اند.
2-2-2- طیف رزونانس مغناطیسی هسته110 (H-NMR1) و (C-NMR13)
تمامی طیف‎ها توسط دستگاه NMR از نوع MHz FT-NMR 400 ساخت شرکت Brucker ، در حلال کلروفرم و یا DMSO-d6 و با شاهد داخلی تترامتیل‎سیلان (TMS)، در دمای محیط گرفته شده است.
2-2-3- طیف ماورای بنفش-مرئی111 (UV-Vis)
طیف‎ های ماورای بنفش- مرئی توسط دستگاه طیف سنج (UV-Vis) مدل JASCO-V570 در حلال های کلروفرم و یا DMFّ تهیه شده است.
2-2-4- نقطه ذوب112
نقطه ذوب

مطلب مشابه :  مقاله درموردرفتار انسان، جبران خسارت، سلب ضرورت