1-3-اهداف تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………..15
1-4-فرضیه های تحقیق…………………………………………………………………………………………………………….16
1-5-سوالات اساسی تحقیق……………………………………………………………………………………………………….16
1-6-تعاریف واژگان اساسی پژوهش……………………………………………………………………………………………17
1-7-روش پژوهش………………………………………………………………………………………………………………….19
فصل دوم ادبیات و مبانی نظری تحقیق……………………………………………………………………………………….21
 مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………22
2-1-رسانه چیست………………………………………………………………………………………………………………….24
2-2-كاركردهای رسانه های جمعی…………………………………………………………………………………………….30
2-3- رسالترسانه‌هایجمعی………………………………………………………………………………………………….32
2-4-کارکردهای رسانه های جمعی در امر آموزش بهداشت و سلامت…………………………………………………..34
2-5-شهرنشینی، رسانه و سلامت اجتماعی…………………………………………………………………………………………46
2-6-نقش وکارکرد رسانه ها در زندگی روزمره…………………………………………………………………………………48
2-7-کارکردهای رسانه ها برای فرد…………………………………………………………………………………………..52
2-8-کارکردهای اجتماعی رسانه ها…………………………………………………………………………………………..53
2-9-وظایف اجتماعی وسایل ارتباط همگانی ……………………………………………………………………………………57
2-10-کارکردهای فرهنگی رسانه ها…………………………………………………………………………………………..58
2-11-کارکردهای دیگر رسانه ها………………………………………………………………………………………………59
2-12-روش های آموزش شهروندی……………………………………………………………………………………………63
2-13-نقش رسانه ها در آموزش مهارت های شهروندی……………………………………………………………………….64
2-14-تأثیر تکنولوژی های جدید بر آموزش شهروندی………………………………………………………………………..65
2-15-مبانی نظری پژوهش……………………………………………………………………………………………………….66
2-16-عصر دوم رسانه ها…………………………………………………………………………………………………………98
2-17-گونه شناسی رسانه ها……………………………………………………………………………………………………106
2-18-تعامل پذیری، نقطه عطف رسانه های نوین……………………………………………………………………………..107
2-19-مدل مفهومی پژوهش…………………………………………………………………………………………………….115
2-20-تاریخچه ایدز در جهان………………………………………………………………………………………………………….115
2-21-مرور  سوابق داخلی و خارجی تحقیق………………………………………………………………………………………115
3-فصل سوم روش شناسی تحقیق………………………………………………………………………………………………144
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………………………………….145
3-1-روش پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………145
3-2-گام های اجرایی تحقیق……………………………………………………………………………………………………..147
3-3-جامعه آماری تحقیق………………………………………………………………………………………………………….148
3-4-نمونه و نمونه گیری………………………………………………………………………………………………………….148
3-5-معرفی ابزارهای جمع آوری اطلاعات………………………………………………………………………………………….148
3-6-روایی و پایایی…………………………………………………………………………………………………………………150
3-7-روش تجزیه و تحلیل داده ها……………………………………………………………………………………………….158
4-فصل چهارم تجزیه و تحلیل داده ها…………………………………………………………………………………………..160
مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….161
4-1-آمار توصیفی………………………………………………………………………………………………………………………..161
4-2-آمار استنباطی……………………………………………………………………………………………………………………….175
5-فصل پنجم بحث و نتیجه گیری……………………………………………………………………………………………………183
5-1-دستاوردهای پژوهش…………………………………………………………………………………………………………….184
5-2-نتایج توصیفی………………………………………………………………………………………………………………………187
5-3-نتایج تبیینی…………………………………………………………………………………………………………………………191
5-4-محدودیت های تحقیق………………………………………………………………………………………………………….192
5-5-پیشنهادات و راهکارها…………………………………………………………………………………………………………..192
منابع………………………………………………………………………………………………………………………………………….195
پیوست……………………………………………………………………………………………………………………………………….200
 
 
فصل اول
کلیات پژوهش
 

 

مقدمه
قرن بیست ویکم از سوی سازمان آموزشی علمی و فرهنگی ملل متحد به نام عصر ارتباطات نام گذاری گردید . پدیده جهانی شدن و گسسته شدن مرزها بر اهمیت و ضرورت شناخت كاركردهای وسایل ارتباط جمعی و مخاطبان آن می افزاید . نظریه ها در هر علم اساس شناخت عناصر وروابط حاكم بر آن علم می باشد و به گونه ای اجتناب ناپذیر شناخت آنها بر هر طالب علمی در آن زمینه واجب می نماید . بدون شناخت دقیق و درست از اجزاء و عناصر شكل دهنده هر علم نمی توان در مورد آن به ارزیابی و پیش بینی پرداخت و جهت آنرا در تبیین پدیده ها تشخیص داد . علم ارتباطات از این قاعده مستثنی نبوده و نمی تواند باشد . با توجه به پیچیدگی های بالای علوم اجتماعی و به ویژه دانش ارتباطات كه ابعاد سیاسی، اجتماعی، فرهنگی ،اقتصادی ،حقوقی، فناوری و غیره را جملگی دربرمی گیرد تعداد نظرات در آن زیاد و تنوع دیدگاهها فراوان است(باقریان،1387) . از سوی دیگر فعالیت ارتباطی بشر كه از آغاز زیست جمعی و اجتماعی با او همراه بود دچار تحولات فراوان شده ودر هر عصر به نوعی خاص جلوگر شده است . اینك كه در هزاره سوم تمدن بشری وارد عصر ارتباطات و اطلاعات شده است بر توجه و اثربخشی علم ارتباطات افزوده شده است و یكی از مطرح ترین علوم در عرصه روابط بشری به حساب می آید . امروزه رسانه های جمعی و وسایل ارتباطی نقش مهمی در تمامی كشورها برعهده دارند . از جمله نقش مهم رسانه های جمعی در آموزش همگانی به بشر در جهت حفظ سلامت، بهداشت و پیشگیری از بیماری های واگیردار و خطرناک است. درك دنیای پیرامون و اطلاع از حوادث و رویدادها به خوبی تاثیرات وسایل ارتباط جمعی را برای ما روشن می سازد . در عصر جهانی شدن فرهنگ حالتی یكپارچه می یابد و در گذر زمان تغییر و تحولات زندگی بشر و پاسخگویی به نیازهای اساسی اندیشه ها و دانستنیها اهمیت وسایل ارتباط جمعی را محرز می نماید . گسترش تكنولوژی ارتباطات وایجاد تحولاتی شگرف در عرصه های مختلف فردی و اجتماعی سبب شده است تا بسیاری از صاحب نظران مسایل فرهنگی و اجتماعی این عصر را عصر ارتباطات نام گذاری كنند(بصیریان راد،1386).در فرایند گسترش فناوری اطلاعات و تأثیرگذاری آن در تاروپود زندگی مردم و جوامع انسانی سؤال اصلی این است كه در تكوین پدیده های مختلف فرهنگی، اجتماعی، سیاسی و اقتصادی رسانه ها چه جایگاه و نقش و كاركردی را دارند و چگونه می توان از این دستاورد امروزی بشر، بهترین استفاده را در جهت رشد و تعالی جوامع انسانی نمود(بیات سید شهابی،1386).

 

 

 

عنوان                   صفحه

 

 

 1-4-3-9- کادمیم.. 20

 

 

1-4-3-10- جیوه. 22

 

 

1-4-3-11-سرب.. 24

 

 

1-4-3-12- سلنیم.. 25

 

 

1-4-3-13- وانادیم.. 26

 

 

1-4-3-14- مولیبدن.. 28

 

 

1-4-3-15- آلومینیم.. 29

 

 

1-4-3-16- آنتیموان.. 31

 

 

1-4-4- عوامل مؤثر بر تحرک مجدد فلزات سنگین در رسوبات.. 32

 

 

1-4-5- ورود، متابولیسم و حذف فلزات سمناک از بدن.. 33

 

 

1-5- هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای… 35

 

 

1-5-1- منشأ هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای.. 38

 

 

1-5-1-1- منابع طبیعی.. 41

 

 

1-5-1-2- منابع انسان‌زاد. 43

 

 

1-5-2- چگونگی قرارگیری در معرض هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای.. 45

 

 

1-5-3- راه‌های ورود و خروج هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای از بدن.. 46

 

 

1-5-4- تأثیر هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای بر سلامت… 46

 

 

1-5-4-1- اثر بر سیتم ایمنی بدن.. 46

 

 

1-5-4-2- سرطان.. 47

 

 

1-5-4-3- سایر اثرها بر سلامتی.. 48

 

 

1-5-5- هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در محیط آبی.. 49

 

 

1-5-6- هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در محیط رسوب.. 50

 

 

عنوان                        صفحه

 

 

 1-6- مطالعات پیشین… 51

 

 

1-7- اهداف تفصیلی رساله.. 53

 

 

 فصل دوم: موقعیت جغرافیایی و زمین‌شناسی منطقه مطالعاتی… 55

 

 

2-1- مقدمه.. 56

 

 

2-2- ویژگی­های جغرافیایی استان خوزستان.. 57

 

 

2-3- ویژگی آب و هوایی منطقه.. 61

 

 

2-4- زمین شناسی منطقه.. 61

 

 

2-5- چینه­نگاری ناحیه مورد مطالعه.. 62

 

 

2-5-1-چینه­نگاری نواحی جنوب، غرب و جنوب شرق استان.. 63

 

 

2-5-1-1- سازند گچساران.. 64

 

 

2-5-1-2- سازند میشان.. 65

 

 

 

2-5-1-3- سازند آغاجاری.. 66

 

 

2-5-1-4- بخش لهبری.. 67

 

 

2-5-1-5- سازند بختیاری.. 67

 

 

2-5-1-6- نهشته­های کواترنر. 68

 

 

2-5-2- چینه­نگاری نواحی شمال، شمال شرق و شمال غرب.. 68

 

 

2-5-2- 1- سازند سورمه. 69

 

 

2-5-2- 2-سازند کژدمی.. 70

 

 

2-5-2- 3-سازند سروک… 70

 

 

2-5-2- 4-سازند سورگاه. 71

 

 

 عنوان                صفحه

 

 

 2-5-2- 5-سازند ایلام. 72

 

 

2-5-2-6- سازند گورپی.. 72

 

 

2-5-2-7- سازند پابده. 73

 

 

2-5-2-8- سازند آسماری.. 73

 

 

2-6- حوضه آبریز رودخانه كارون.. 74

 

 

2-6-1-بخش میانی حوضه آبریز کارون بزرگ… 77

 

 

2-6-2- بخش غربی حوضه آبریز کارون بزرگ… 78

 

 

2-6-3- ریخت­شناسی(Morphology) 79

 

 

2-6-4- سدهای موجود در منطقه مطالعاتی.. 81

 

 

2-6-5- فرسایش‌پذیری منطقه مطالعاتی.. 85

 

 

2-6-6-شاخه­بندی حوضه آبریز کارون در استان خوزستان.. 89

 

 

 فصل سوم: مواد و روش‌ها. 93

 

 

3-1- نمونه‌برداری از رسوبات حوضه آبریز کارون.. 94

 

 

3-2- روش نمونه‌برداری از رسوب… 98

 

 

3-3- تعیین پارامترهای فیزیکوشیمیایی رسوب… 101

 

 

3-3-1- pH.. 101

 

 

3-3-2- هدایت الکتریکی(Electrical Conductivity) 102

 

 

3-3-3- ماده آلی.. 103

 

 

3-3-4- ظرفیت تبادل کاتیونی.. 106

 

 

3-3-5- تعیین بافت رسوب.. 108

 

 

 عنوان                     صفحه

 

 

 3-4- تحلیل داده‌ها 111

 

 

3-4-1- روش‌های زمین‌شیمیایی تحلیل داده‌ها 111

 

 

3-4-1-1- ضریب تمایز. 111

 

 

3-4-1-2- ضریب غنی‌شدگی.. 111

 

 

3-4-1-3- شاخص زمین انباشت… 113

 

 

3-4-1-4- شاخص خطر بالقوه بومشناختی.. 114

 

 

3-4-1-5- دستورالعمل‌های کیفیت رسوب.. 115

 

 

3-4-2- روش‌های آماری.. 118

 

 

3-4-2-1- آمار توصیفی.. 119

 

 

3-4-2-2- ضریب همبستگی.. 119

 

 

3-4-2-4- تحلیل مؤلفه‌های اصلی.. 120

 

 

3-4-2-3- تحلیل خوشه‌ای.. 121

 

 

3-5- ارزیابی آلودگی هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه­ای در رسوبات… 122

 

 

3-6- ترکیبات PAH سرطان‌زا و غیر سرطان‌زا 124

 

 

3-7- شناسایی منشأ هیدروکربن­های آروماتیک چندحلقه‌ای در رسوبات… 126

 

 

 فصل چهارم: فلزات سنگین در رسوبات حوضه آبریز کارون… 130

 

 

4-1- مقدمه.. 131

 

 

4-2- پارامترهای فیزیکوشیمیایی آب رودخانه.. 131

 

 

4-3- پارامترهای فیزیکوشیمایی رسوب… 133

 

 

4-4- نتایج تجزیه نمونه‌های رسوب برای تعیین غلظت فلزات سنگین… 141

 

 

 عنوان                                          صفحه

 

 

 4-4-1- مولیبدن.. 142

 

 

4-4-2- مس…. 144

 

 

4-4-3- سرب.. 145

 

 

4-4-4- روی.. 146

 

 

4-4-5- نیکل.. 148

 

 

4-4-6- کبالت… 149

 

 

4-4-7- منگنز. 150

 

 

4-4-8- آهن.. 151

 

 

4-4-9- آرسنیک… 152

 

 

4-4-10- کادمیم.. 153

 

 

4-4-11- آنتیموان.. 154

 

 

4-4-12- وانادیم.. 155

 

 

4-4-13- کروم. 156

 

 

4-4-14- آلومینیم.. 157

 

 

4-4-15- جیوه. 159

 

 

4-5- مقایسه میانگین غلظت عناصر رسوبات حوضه آبریز رودخانه کارون با رودخانه‌های جهان.. 160

 

 

4-6- تحلیل زمین‌شیمیایی داده‌ها 163

 

 

4-6-1- ضریب تمایز. 163

 

 

4-6-2- ضریب غنی‌شدگی.. 169

 

 

4-6-3- شاخص زمین انباشت… 177

 

 

4-6-4- شاخص خطر بالقوه بوم‌شناختی.. 181

 

 

4-6-7- شاخص کیفیت رسوب.. 184

 

 

عنوان                     صفحه

 

 

 4-7- تحلیل آماری داده‌ها 187

 

 

4-7-1- ضریب همبستگی.. 192

 

 

4-7-2- تحلیل خوشه‌ای.. 196

 

 

4-7-3- تحلیل عاملی.. 198

 

 

 فصل پنجم: هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه­ای در رسوبات حوضه آبریز کارون. 203

 

 

5-1- مقدمه.. 204

 

 

5-2- نتایج تجزیه هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای در رسوب حوضه آبریز کارون.. 204

 

 

5-2-1- نفتالن: 207

 

 

5-2-2- اَسنفتن: 208

 

 

5-2-3- فلورن: 209

 

 

5-2-4-فنانترن: 211

 

 

5-2-5- آنتراسن: 212

 

 

5-2-6- فلورانتن: 213

 

 

5-2-7- پایرن: 215

 

 

5-2-8- بنزو(a) آنتراسن: 216

 

 

5-2-9-کرایزن: 217

 

 

5-2-10- بنزو(e) پایرن: 218

 

 

5-2-11- بنزو(b) فلورانتن: 220

 

 

5-2-12- بنزو(K) فلورانتن: 221

 

 

5-2-13- بنزو(a) پایرن: 222

 

 

 عنوان                     صفحه

 

 

 5-2-14- دی‌بنزو(a,h) آنتراسن: 224

 

 

5-2-15- بنزو(ghi) پریلن: 225

 

 

5-2-16-ایندنو(1,2,3-cd) پایرن: 226

 

 

5-3- مجموع هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه ای(PAHs∑). 229

 

 

5-4- راهنمای کیفیت رسوب… 231

 

 

5-5- مقایسه غلظت PAHهای رسوب حوضه آبریز کارون با برخی از رودخانه‌های جهان.. 236

 

 

5-6- PAHهای سرطان‌زا و غیرسرطان‌زا در نمونه‌های رسوب… 237

 

 

5-7- تعیین میزان سمناکی نمونه‌های رسوب… 240

 

 

5-8- ترکیب PAHها بر اساس تعداد حلقه‌ها 241

 

 

5-9- تعیین منشأهای احتمالی PAHها با استفاده از نسبت‌های ایزومری… 243

 

 

5-10- تحلیل آماری داده‌ها 247

 

 

5-10-1- تحلیل عاملی.. 251

 

 

5-12-2- تحلیل خوشه‌ای.. 254

 

 

 فصل ششم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات… 256

 

 

6-1- نتیجه‌گیری… 257

 

 

6-2- پیشنهادات… 264

 

 

Abstract   278

 

 

منابع فارسی… 265

 

 

منابع انگلیسی… 268

 

 

مقدمه

 

 

توسعه سریع فعالیت‌های بشر از قبیل معدنکاری، صنعت و کشاورزی در چند دهه اخیر به طور پیوسته به افزایش آلودگی محیط‌زیست منجر شده است. در این میان، سامانه‌های آبی زمینی و به ویژه رودخانه‌ها در برابر آلودگی آسیب‌پذیرتر هستند. در این سامانه‌ها بسیاری از آلاینده‌ها جذب سطحی رسوبات می‌شوند، بنابراین می‌توان از رسوب برای پایش آلودگی در سامانه‌های آبگین استفاده کرد. ترکیب رسوبات علاوه بر شرایط طبیعی، نشان‌دهنده فعالیت‌های انسان در حوضه آبریز است. آلودگی فلزات سنگین و ترکیبات آروماتیک چند حلقه‌ای از جمله نگرانی‌های زیست‌محیطی هستند که می‌توانند از منابع مختلف انسان‌زاد و زمین‌زاد وارد سامانه‌های رودخا‌نه‌ای شوند. فلزات سنگین به دلیل پایداری محیطی، تمرکز و سمناکی زیست‌شناختی، جذب و واجذب، پتانسیل اکسایش-کاهش، ته‌نشست، انحلال‌پذیری، کیلیتی شدن و خطرات بوم‌شناختی توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند. هیدروکربن‌های آروماتیک چندحلقه‌ای نیز به دلیل سمناکی پایدار، آسیب به ژن‌ها، سرطان‌زایی و اثر منفی بر تولیدمثل در مطالعات زیست‌محیطی اهمیت زیادی دارند. بررسی زمین‌شیمی رسوبات آبگین، اطلاعات مهمی در مورد عناصر(به ویژه فلزات بالقوه سمی حل شده، معلق و ته‌نشین شده) و اطلاعات مهمی در مورد تاریخچه و فعالیت‌های حاکم بر منطقه در اختیار پژوهشگر قرار می‌دهد. رسوبات آلوده شاخص‌های بسیار مهم آلودگی محیط‌های آبگین هستند، بنابراین برای پی بردن به شرایط سامانه آبگین بررسی زمین شیمیایی رسوب بسیار ضروری است.

 

 

1-2- زمین شیمی زیست محیطی

 

 

بسیاری از مباحث زیست محیطی نیازمند آشنا بودن با اصول زمین شیمی، و تحرک آلاینده‌هاست. زمین شیمی زیست محیطی مفهومی گسترده است که می‌تواند شامل هر فرایند زمین‌شیمیایی در سطح یا نزدیک به سطح زمین باشد که با سامانه‌ها و فرایندهای بی شماری در ارتباط است. در واقع مطالعات زمین‌شیمی زیست محیطی بیشتر بر فرایندهای شیمیایی مؤثر بر انسان و محیط زیست آن متمرکز است. این مطلب می‌تواند شامل شیمی آلاینده‌ها(در آب، خاک و هوا)، فروکاهی منابع طبیعی از جمله تغییر شیمیایی و تغییر اقلیم باشد(O’Day, 1999). این علم با شرایط زیست شناختی، شیمیایی و فیزیکی محیط مانند دما، حالت ماده، اسیدینگی، پتانسیل اکسایش-کاهش، هدایت الکتریکی و فعالیت باکتریایی در ارتباط است. تمام این عوامل بر تحرک، گسترش، توزیع، ته‌نشینی و غلظت فلزات و شبه فلزات بالقوه سمناک که به تندرستی اندامگان‌ها در یک بوم سامانه آسیب می رساند، اثر دارد. داده‌های زمین شیمیایی زیست‌محیطی، شرایط نابی را تعیین می‌کند که در آن تهدیدی برای ساکنین یک بوم سامانه وجود نداشته باشد، خواه این خطرات ناشی از نفوذ شیمیایی حاصل از هوازدگی سنگ‌ها و تخریب آن‌ها باشد و خواه از محیط زیستی باشد که در آن خطر آلودگی عناصر شیمیایی از فعالیت‌های انسانی ناشی می‌شود(Siegel, 2002). بنابراین ابتدا باید محیط‌هایی را که در معرض خطر آلودگی (طبیعی یا انسانزاد) هستند شناسایی و سپس این خطرها را توصیف و با استفاده از روشهای فیزیکی، شیمیایی و زیست شناختی آنها را کاهش داده، و یا از بین برد. به این منظور ابتدا باید رفتار زمین شیمیایی عناصر به خوبی شناخته شود (Wong et al, 2006). نقش زمین‌شیمیدان‌ها، بررسی غلظت بالای فلزات بالقوه سمناک در یک بوم‌سامانه، و پی بردن به منابع احتمالی فلزات است. زمین‌شیمیدان‌ها اصول تحرک‌پذیری شیمیایی در فازهای گازی، جامد و مایع را برای تعیین سرنوشت و مسیرهای ورودی فلزات به بوم‌سامانه‌ها به کار گرفته، و غلظت طبیعی هر نمونه‌ را تعیین می‌کنند تا سلامت اندامگان‌ها، و محیط‌های در ارتباط با آن‌ها را کنترل کنند. زمین‌شیمیدان‌ها به پاسخ فلزات آلاینده به شرایط فیزیکی، شیمیایی و زیست‌شناختی پی برده و مؤثرترین، اقتصادی‌ترین و اجتماعی‌ترین روش‌ها را برای حل مشکل آلایندگی فلزات سمی موجود به کار می‌برند. از این دانش برای برنامه‌ریزی پروژه‌های توسعه، همراه با جلوگیری از تخریب‌های آتی ناشی از ورود آلاینده‌های فلزی بالقوه سمی به محیط استفاده می‌شود(Siegel, 2002).

 

 

1-3- محیط زمین­شیمیایی رسوب و ارزیابی زیست محیطی آن

 

 

رسوب، لایه‌ای از مواد کانیایی و آلی است که توسط فرایندهای شیمیایی، فیزیکی و زیست‌شناختی و تحت تأثیر هوازدگی شیمیایی و فیزیکی از سنگ اولیه یا بستر جدا شده و توسط عواملی چون آب، باد و یخسار به صورت حل‌شده، کلوئیدی، معلق و غلتان انتقال می‌یابد. این لایه بر اثر تغییراتی چون تغییر در سرعت آب، چگالی ذرات، اندازه ذرات، واکنش‌های شیمیایی و زیست‌شناختی در بستر رودخانه‌ها، دریاچه‌ها، باتلاق‌ها، خلیج‌ها، دریاها و اقیانوس‌ها نهشته می‌شود(Berkowitz et al, 2008). علاوه بر این، تخلیه‌هایی که از فعالیت‌های شهری، صنعتی و معدنکاری صورت می‌گردد منابع بالقوه ذرات هستند. ویژگی‌های فیزیکی مانند اندازه و چگالی رسوب در فرایند رسوبگذاری و حمل‌ونقل آن مهم هستند. رسوبات، مخلوطی ناهمگن از ذرات هستند که اندازه آن‌ها از میلی‌متر تا میکرون تغییر می‌کند و از نظر اندازه به سه رده گراول، ماسه و گل(سیلت و رس) تقسیم می‌شوند. گراول ویژگی‌های سنگ بستر را نشان می‌دهد. سیلت‌ها علاوه بر ویژگی‌های سنگ بستر، ممکن است فلزات را بصورت جذب سطحی همراه داشته باشد. غنی شدگی شدید فلزات در رسوبات رس اندازه و ماده آلی، در رسوبات معلق، رسوبات نهشته شده، شیل‌ها، کانی‌های اکسید آهن و منگنز و فازهای سنگی معادل آن‌ها مشاهده شده است(Seigel, 2002). جزء رسی سیلت مساحت سطحی بالایی دارد و به دلیل شیمی سطح آن احتمال بیشتری برای جذب آلاینده‌های آلی و فلزات سنگین دارد(Tessier et al. 1984). جزء ماسه‌ای و سیلت درشت‌دانه اغلب شامل کوارتز و گاهی کربنات‌ها(پوسته صدف، مرجان و غیره) و سیلیکات‌های دیگر مانند فلدسپات‌ها و یا قطعات سنگی است. ذرات رسی اغلب سیلیکات‌های ثانویه هستند. دیگر کانی‌های ثانویه مانند اکسیدهای آلومینیم و آهن در جزء سیلت ریزدانه و رس فراوان است. بیشتر آلاینده‌های انسان‌زاد با جزء رسی و سیلتی همراه است. رسوب یک مخزن و منبع اصلی مواد غذایی برای موجودات زنده آبی است. ترکیب رسوب علاوه بر اینکه شرایط طبیعی منابع آن‌ها را نشان می‌دهد می‌تواند نشان‌دهنده فعالیت‌های انسان در حوضه رودخانه‌ها، مصب‌ها و سواحل نیز ‌باشد. بیشتر جوامع انسانی در اطراف رودخانه‌ها و یا دیگر منابع آبی تشکیل می‌شوند و از این رو رسوبات آبرفتی، دریاچه‌ای و دریایی نیازمند مدیریت هستند. تجمع فلزات سنگین در رسوبات سطحی محیط‌های آب، به وسیله فرایندهای زیست‌شناختی و زمین‌شناختی رخ می‌دهد و می‌تواند منجر به کاهش رشد، یا کاهش تولیدمثل و تنوع گونه‌های حفار رسوب و در نهایت مرگ ماهی‌ها منجر شود(Olubunmi et al., 2010)؛ بنابراین بررسی زمین‌شیمیایی رسوبات رودخانه‌ای برای پی بردن به شرایط سامانه‌های آبی امری حیاتی است، چرا که اطلاعات مهمی در مورد عناصر، به ویژه فلزات بالقوه سمی حل شده، معلق، و نهشته شده و دیگر آلاینده‌ها مانند هیدروکربن‌های آروماتیک چند حلقه‌ای در اختیار پژوهشگر قرار می‌دهد. علاوه بر این، رسوبات، اطلاعاتی در مورد تاریخچه فرایندهای تأثیرگذار در منطقه  به ویژه آلودگی‌های طبیعی و انسان‌زاد به دست می‌دهد.

 

 

   1-1-4- كاربرد سازه‌های مشبك كامپوزیتی.. 21

 

 

   1-1-5- بررسی قابلیت جذب انرژی و مقاومت خمشی صفحات مشبك كامپوزیتی.. 23

 

 

1-2- پلیمرها و كامپوزیت‌های خودترمیم‌شونده. 28

 

 

   1-2-1- معرفی و تاریخچه مواد خودترمیم‌شونده 28

 

 

   1-2-2- روند خودترمیمی در پلیمرها 31

 

 

      1-2-2-1- طراحی مواد خود ترمیم شونده 31

 

 

      1-2-2-2- انواع مكانیزم‌های خودترمیمی در پلیمرها 31

 

 

         1-2-2-2-1- خودترمیمی ذاتی در پلیمرها 31

 

 

         1-2-2-2-2- خودترمیمی غیرذاتی در پلیمرها 38

 

 

         1-2-2-2-3- ارزیابی بازده خودترمیمی.. 43

 

 

   1-2-3- مروری بر كامپوزیت‌های پلیمری خودترمیم‌شونده حاوی الیاف توخالی.. 44

 

 

   1-2-4- كاربرد پلیمرها و كامپوزیت‌های خودترمیم‌شونده 54

 

 

      1-2-4-1- پوشش‌های ضدخراش… 54

 

 

      1-2-4-2- صنایع پزشکی.. 55

 

 

      1-2-4-3- صنایع هوافضا 55

 

 

      1-2-4-4- صنایع نفت، گاز و پتروشیمی.. 56

 

 

      1-2-4-5- سایر كاربردها 56

 

 

1-3- اهداف اصلی از انجام پژوهش…. 57

 

 

 فصل دوم: مواد، تجهیزات و روش‌های آزمایش…. 58

 

 

2-1- معرفی مواد. 59

 

 

   2-1-1- رزین اپوكسی.. 59

 

 

   2-1-2- الیاف و پارچه شیشه. 61

 

 

   2-1-3- لوله‌های موئین شیشه‌ای.. 63

 

 

   2-1-4- سیلیكون قالب‌گیری.. 65

 

 

2-2- تجهیزات آزمایش…. 66

 

 

   2-2-1- تجهیزات مورد نیاز برای قالب‌گیری.. 66

 

 

   2-2-2- تجهیزات مورد نیاز برای ساخت نمونه كامپوزیت مشبك… 68

 

 

   2-2-3- نگهدارنده آزمون خمش سه‌نقطه‌ای.. 70

 

 

   2-2-4- دستگاه آزمون خمش سه‌نقطه‌ای.. 73

 

 

   2-2-5- سیستم اعمال فشار بر روی نمونه‌های كامپوزیتی مشبك… 74

 

 

2-3- روش انجام آزمایش…. 74

 

 

   2-3-1- ساخت قالب سیلیكونی.. 76

 

 

   2-3-2- روش ساخت نمونه‌های كامپوزیتی مشبك خودترمیم‌شونده 79

 

 

      2-3-2-1- محاسبات مربوط به وزن و درصد حجمی مواد مورد نیاز برای ساخت نمونه. 79

 

 

      2-3-2-2- برش الیاف و پارچه شیشه. 83

 

 

 

      2-3-2-3- ساخت شبكه خودترمیم‌شونده 83

 

 

      2-3-2-4- ساخت نمونه كامپوزیت‌مشبك (خودترمیم‌شونده و شاهد) 85

 

 

      2-3-2-5- كدگذاری نمونه‌ها 89

 

 

   2-3-3- تخریب نمونه‌های خودترمیم‌شونده 92

 

 

   2-3-4- آزمون خمش سه‌نقطه‌ای.. 93

 

 

فصل سوم: نتایج و بحث… 94

 

 

3-1- نتایج آزمون خمش نمونه‌های كامپوزیت مشبك…. 95

 

 

   3-1-1- نمونه‌های شاهد. 95

 

 

   3-1-2- نمونه‌های خودترمیم‌شونده 108

 

 

      3-1-2-1- تخریب نمونه‌های خودترمیم‌شونده 108

 

 

      3-1-2-2- محاسبه بازده ترمیم و تعیین درصد حجمی بهینه مواد خودترمیم‌شونده 111

 

 

      3-1-2-3- تعیین مدت‌زمان بهینه مورد نیاز برای ترمیم. 120

 

 

3-2- نتایج آزمون خمش نمونه‌های اپوكسی مشبك…. 121

 

 

   3-2-1- نمونه‌های شاهد. 121

 

 

   3-2-2- نمونه‌های خودترمیم‌شونده 125

 

 

      3-2-2-1- تخریب نمونه‌های خودترمیم‌شونده 125

 

 

 

2-3-      عوامل کاهش بازده در سلولهی خورشیدی تک پیوند. 13

 

 

2-4-      رویکردهای متفاوت با بهره گرفتن از ویژگیهای نقاط کوانتومی در طراحیQDSSCs 13

 

 

2-4-1-تنظیم گاف انرژی در نقاط کوانتومی.. 14

 

 

2-4-2-اثر حاملهای داغ. 15

 

 

2-4-3-تولید چندین جفت الکترون-حفره (اکسایتون) 17

 

 

2-4-4-سلولهای خورشیدی با نوار میانی.. 18

 

 

2-5-     سلولهای خورشیدی بر پایهی نقاط کوانتومی (QDSSCs) 19

 

 

2-5-1-ساختار و اصول عملکرد سلول های خورشیدی بر پایهی نقاط کوانتومی.. 20

 

 

2-5-2-اجزای مختلف سلول خورشیدی بر پایه نقاط کوانتومی.. 21

 

 

2-5-2-1-الکترود آند…………………………. 21

 

 

2-5-2-2-نقاط کوانتومی به عنوان حساس کننده و جاذب نور 22

 

 

2-5-2-3-الکترولیت اکسایشی کاهشی پلی سولفید. 24

 

 

2-5-2-4-الکترود مقابل…………………….. 25

 

 

2-5-3-برهمکنشهای انتقال و عبور الکترون-حفره در سلول های خورشیدی بر پایه نقاط کوانتومی.. 26

 

 

2-6-      مقایسهی سلولهای خورشیدی حساس شده با رنگدانه و نقاط کوانتومی.. 28

 

 

2-6-1-تفاوتهای ساختاری  و زمان انتقال بار در DSSCs و SSSCs. 29

 

 

بر نقاط کوانتومی به کار برده شده در QDSSCs به عنوان حساس کننده 34

 

 

بر کاتدهای به کار برده شده در QDSSCs 37

 

 

2-9-     نتیجهگیری.. 38

 

 

فصل 3-  ساخت و  روش های مشخصه یابی سلول های حساس شده با نقاط کوانتومی.. 41

 

 

3-1-     مقدمه.. 41

 

 

3-2-     مواد و تجهیزات مورد نیاز 41

 

 

3-2-1-مواد اولیه  41

 

 

3-2-2-تجهیزات مورد استفاده در فرایند ساخت… 42

 

 

3-3-     ساختارکلی سلول های حساس شده با نقاط کوانتومی.. 43

 

 

3-3-1-آماده سازی فوتوآند. 44

 

 

44

 

 

به روش دکتر بلید. 45

 

 

3-3-1-3-پخت حرارتی در کوره……….. 47

 

 

3-3-1-4-حساسسازی فوتوآند با نقاط کوانتومی کادمیوم سولفید به روش سیلار (SILAR) 47

 

 

3-3-1-5-ساخت نقاط کوانتومی CdSe  و حساسسازی آند به روش حمام شیمیایی(CBD) 49

 

 

3-3-2-آمادهسازی الکترود کاتد. 52

 

 

3-3-2-1-ساخت کاتد نوع اول از جنسCuS. 53

 

 

3-3-2-2-ساخت کاتد نوع دوم از جنس PbS. 53

 

 

3-3-2-3-ساخت کاتد نوع سوم از جنس مس سولفید/ سرب سولفید و سرب سولفید/مس سولفید. 54

 

 

 

3-3-2-4-ساخت کاتد با لایه نشانی پی در پی CuS/PbS…  به روش سیلار 54

 

 

3-3-3-ساخت الکترولیت پلی سولفید برای سلول های خورشیدی حساس شده با نقاط کوانتومی.. 55

 

 

3-3-4- بستن سلول های QDSSCs. 55

 

 

3-4-     روش های مشخصه یابی فوتوولتایی سلول های خورشیدی نقطه کوانتومی.. 57

 

 

3-4-1-اندازه گیری منحنی های ولتاژ – جریان.. 57

 

 

3-4-1-1-اندازه گیری منحنی های ولتاژ-جریان در روشنایی.. 57

 

 

3-4-1-2-اندازه گیری بازدهی تبدیل انرژی خورشیدی به الکتریکی و فاکتور کارکرد سلول.. 57

 

 

3-4-1-3-اندازه گیری منحنی های ولتاژ-جریان در تاریکی.. 58

 

 

3-4-2-اندازه گیری افت ولتاژ سلول با زمان.. 58

 

 

3-4-3-طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) 60

 

 

فصل 4-  تحلیل و نتایج مشخصه یابی سلول های ساخته شده. 64

 

 

4-1-مقدمه. 64

 

 

4-2- آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) نانو ذرات تیتانیوم اکسید. 64

 

 

4-3-طیف جذب و عبور آند ها 67

 

 

4-4- مشخصه یابی کاتد ها به روش SEM… 68

 

 

4-5- مشخصات فوتوولتایی سلول های ساخته شده بر پایه کاتدهای مختلف… 71

 

 

4-6- بررسی اثر افزایش تعداد سیکل های سیلار در ساخت کاتد های نانو کامپوزیتی.. 76

 

 

4-7-آنالیز امپدانس الکتروشیمیایی.. 79

 

 

 

1-1-3-2-1-واکنش نیتریل­ها با معرف گرینیارد ………………………………………….7

 

 

1-1-3-2-2-واکنش C-کلرو-N-بنزیلیدن آنیلین­ها با معرف گرینیارد ………………………………………8

 

 

1-1-3-2-3-واکنش اکسیم ها با معرف گرینیارد …………………………………………..8

 

 

1-1-3-3-سنتز ایمین ها از طریق هیدروژن­زدایی از آمین ها …………………………………………9

 

 

1-1-3-4-سنتز ایمین­ها با استفاده از واکنش بین فنول­ها یا فنول­اتر­ها و نیتریل­ها …………………………9

 

 

1-1-3-5-سنتز ایمین­ها با استفاده از واکنش­های کاهشی ………………………………………10

 

 

1-1-3-5-1-سنتز ایمین­ها از کاهش اکسیم­ها ………………………………………………..10

 

 

1-1-3-5-2-سنتز ایمین­ها از کاهش نیتریل­ها ………………………………………………..10

 

 

1-1-3-6-سنتز ایمین از طریق واکنش آمید­های فلزی با کتون­های آروماتیک …………………………………..11

 

 

1-1-3-7-سنتز ایمین­ها با استفاده از واکنش کتال­ها و آمین­های نوع اول ……………………………11

 

 

1-1-3-8-سنتز C- سیانو ایمین­ها با استفاده از نیترون­ها ………………………………………………..11

 

 

1-1-3-9-سنتز ایمین­ها با استفاده از ایزوسیانات و الدهید ……………………………………………………12

 

 

1-1-3-10-سنتز ایمین­ها با استفاده از ایلید­های فسفر و نیتروسو بنزن ………………………….12

 

 

1-1-4-واکنش­های ایمین­ها ……………………………………………………………13

 

 

1-1-4-1 واکنش های افزایشی ایمین ها …………………………………………………13

 

 

1-1-4-1-1 افزایش هسته دوستی آب به ایمین­ها ………………………………………………..13

 

 

1-1-4-1-2- افزایش هیدروژن به ایمین­ها ………………………………………………13

 

 

1-1-4-1-3- افزایش هسته دوستی آمین­های نوع اول به ایمین­ها …………………..15

 

 

1-1-4-1-4- افزایش هسته دوستی ترکیبات دارای هیدروژن فعال …………………………15

 

 

1-1-4-1-5- واکنش افزایش الکترون دوستی هالوژن­ها به ایمین­ها ……………………………15

 

 

1-1-4-1-6- واکنش افزایش گروه­های آلکیل به ایمین­ها …………………………………….16

 

 

1-1-4-2- واکنش های تشکیل حلقه ……………………….17

 

 

1-1-4-2-1- واکنش تشکیل حلقه تیازولیدون ……………………….17

 

 

1-1-4-2-2- واکنش تشکیل حلقه بتا لاکتام ……………………………………17

 

 

1-1-4-2-3- واکنش تشکیل حلقه دی­آزیریدین ………………………………….18

 

 

1-1-4-2-4- واکنش تشکیل حلقه آزیریدین ……………………………………18

 

 

1-1-4-2-5- واکنش­های حلقه­سازی به صورت درون مولکولی ………………………..18

 

 

1-1-4-2-6- تشکیل حلقه با واکنش دیلز-آلدر ……………………………………………19

 

 

1-1-4-3- واکنش سه جزئی ایمین­ها با استر­های استیلنی و الدهید­ها ……………………………..20

 

 

1-2- تعیین خواص ضد باکتریایی ………………………………………………….21

 

 

1-2-1- باکتری­های گرم مثبت و گرم منفی ………………………………………………….22

 

 

1-2-1-1- باکتری استافیلوکوکوس اورئوس ……………………………………………………..22

 

 

1-2-1-2- باکتری باسیلوس سوبتیلیس ……………………………………………23

 

 

1-2-1-3- باکتری اشرشیاکلای ………………………………………………………………….23

 

 

1-2-1-4- باکتری سودوموناس آئروژینوزا …………………………………………..23

 

 

1-3- هدف از تحقیق …………………………………………….24

 

 

فصل دوم : بخش تجربی

 

 

2-1- بخش تجربی ……………………………………..26

 

 

2-1-1- مواد و حلال های مورد استفاده ……………………………………….26

 

 

2-1-2-دستگاه ها و لوازم مورد استفاده ………………………………………..27

 

 

2-1-3- روش خشک کردن حلال دی کلرو متان ………………………………………………28

 

 

2-2- سنتز مشتقات  N-سینامیلیدن آنیلین (a-i1) ………………………………………………….28

 

 

2-2-1- روش کار سنتز مشتقات N-سینامیلیدن آنیلین (a-i1) ……………………………….28

 

 

2-2-2- خواص فیزیکی N-سینامیلیدن آنیلین (a1) ………………………………………………29

 

 

2-2-3- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 4 – برمو آنیلین (b1) ………………………..29

 

 

2-2-4- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 4 – کلرو آنیلین (c1) ………………………………………..30

 

 

2-2-5- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 4 – متیل آنیلین (d1) …………………………………….30

 

 

2-2-6- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 3 – کلرو آنیلین (e1) ……………………………31

 

 

2-2-7- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 3 – متیل آنیلین (f1) ……………………………………….31

 

 

2-2-8- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – …………..32

 

 

2-2-9- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 2 – متیل آنیلین (h1) ……………………………………..32

 

 

2-2-10- خواص فیزیکی  N– سینامیلیدن – 2 – متوکسی آنیلین (i1) ……………………………………….33

 

 

2-3- واکنش سه جزیی مشتقات N– سینامیلیدن آنیلین با دی متیل استیلن دی کربوکسیلات و N’,N-دی فنیل پارابانیک اسید ..33

 

 

2-3-1- روش کار عمومی واکنش سه جزیی مشتقات N-سینامیلیدن آنیلین با دی متیل استیلن دی کربوکسیلات و N’,N-دی فنیل پارابانیک اسید .35

 

 

2-3-2- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-2،4-دی­اکسو-1،3،8-تری فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](a4) و II(a4)[.35

 

 

2-3-3- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(4-برمو­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](b4) و II(b4)[ ……………………………………37

 

 

2-3-4- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(4-کلرو­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](c4) و II(c4)[ …………………………………….39

 

 

2-3-5- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(4-متیل­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](d4) و II(d4)[ ……………………………………41

 

 

2-3-6- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(3-کلرو­­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](e4) و II(e4)[ …………………………………….43

 

 

2-3-7- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(3-متیل­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](f4) و II(f4)[ ……………………………………..45

 

 

2-3-8- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(2-برمو­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](g4) و II(g4)[ ……………………………………47

 

 

2-3-9- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(2-متیل­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](h4) و II(h4)[ ……………………………………49

 

 

2-3-10- خواص فیزیکی و مشخصات طیفی دی­متیل-8-(2-متوکسی­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](i4) و II(i4)[ ………………………………………51

 

 

2-4- بررسی خواص ضد باکتریایی ……..53

 

 

2-4-1- باکتری­های مورد استفاده …….53

 

 

2-4-2- روش کار …………………..53

 

 

فصل سوم: بخش بحث و نتیجه گیری

 

 

3-1- بررسی واکنش دو جزیی مشتقات آنیلین و سینامالدهید ………..56

 

 

3-2- بررسی واکنش­های چندجزیی مشتقات N-سینامیلیدن آنیلین­ها و دی­استر استیلنی  در مجاورت N’,N – دی فنیل پارابانیک اسید …………57

 

 

3-2-1- بررسی واکنش سه جزیی مشتقات N-سینامیلیدن آنیلین، دی­متیل استیلن دی­کربوکسیلات و N’,N-دی­فنیل پارابانیک اسید ..57

 

 

3-2-2-مکانیسم پیشنهادی واکنش سه جزیی مشتقات N-سینامیلیدن آنیلین­ها، دی­متیل استیلن دی­کربوکسیلات و N’,N-دی­فنیل پارابانیک اسید ….58

 

 

3-3- بحث و بررسی طیف ترکیبات سنتز شده …….60

 

 

3-3-1- بررسی طیف دی­متیل-2،4-دی­اکسو-1،3،8-تری فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](a4) و II(a4)[ 60

 

 

3-3-2- بررسی طیف دی­متیل-8-(4-برمو­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](b4) و II(b4)[ ………………………………………………………………………………….66

 

 

3-3-3- بررسی طیف دی­متیل-8-(4-کلرو­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](c4) و II(c4)[ ……………………………………………………………………………72

 

 

3-3-4- بررسی طیف دی­متیل-8-(3-متیل­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](f4) و II(f4)[ …………………………………………………………………………….79

 

 

3-3-5- بررسی طیف دی­متیل-8-(2-متوکسی­فنیل)-2،4-دی­اکسو-1،3-دی­فنیل-7-](E)-2-فنیل­وینیل[-6-اکسا-1،3،8-تری­آزا-اسپیرو[4.5]دک-9-ان-9،10-دی­کربوکسیلات  I](i4) و II(i4)[ ……………………………………………………………………………..85

 

 

3-4- بررسی خاصیت ضد باکتریایی ترکیبات (e1)، b)II4)، e)I4) و e)II4) ……………………………………………………………………..91

 

 

3-5- نتیجه ­گیری ……….92

 

 

3-6- پیشنهادات ……93

 

 

طیف­ها………………………….     …..94

 

 

– ایمین

 

 

ایمین­ها ترکیباتی با پیوند دوگانه کربن نیتروژن هستند که استخلاف­های متصل به این پیوند دوگانه، شامل گروه­های آلکیل، آریل و یا هیدروژن می­باشند] 1 [.

 

 

ایمین­ها دارای ساختار کلی زیر می­باشند:

 

 

1-1-1-  انواع ایمین­ها

 

 

ایمین­ها بر اساس نوع استخلاف­های متصل به آنها (R, R’, R”) به گروه­های الدیمین[1]، کتیمین[2]، آنیل[3] و شیف باز[4] دسته بندی می شوند:

 

 

1-1-1-1-الدیمین

 

 

الدیمین­ها ترکیباتی هستند که در آنها R آلکیل یا آریل و R’ هیدروژن باشد. مثالی از الدیمین:

 

 

1-1-1-2-کتیمین

 

 

کتیمین­ها ترکیباتی هستند که در آنها R و R’ هر دو آلکیل یا آریل باشد. مثالی از کتیمین:

 

 

          یکی از کاربرد­های الدیمین­ها و کتیمین­ها استفاده آنها به عنوان رقیق كننده­های فعال جدید است. رقیق كننده­های فعال تركیباتی هستند كه در واكنش­هایی ازجمله  سخت شدن لاك­ها  شركت كرده و  پس از سخت شدن به عنوان بخشی از مواد غیر فرار در لایه سخت شده باقی می­مانند.

 

 

1-1-1-3-آنیل

 

 

آنیل­ها ترکیباتی هستند که در آنها R و R’ آلیفاتیک، آروماتیک و یا هیدروژن باشد و R” فنیل یا مشتقات فنیلی باشد. مثالی از آنیل:

 

 

1-1-1-4-شیف باز

 

 

شیف باز­ها ترکیباتی هستند که در آنها R آریل ، R’ هیدروژن و R” آریل یا آلکیل باشد. مثالی از شیف باز:

 

 

از ترکیبات شیف باز به عنوان لیگند استفاده می­شود. برای کمپلکس­های سنتز شده با لیگاند­های شیف باز، خواص مغناطیسی، کاتالیزگری، دارویی و فلوئورسانی گزارش شده است[2-9].

 

 

1-1-2- خصوصیات فیزیکی ایمین­ها

 

 

ایمین­ها بر اساس نوع استخلاف متصل به پیوند دوگانه کربن نیتروژن هم به حالت فیزیکی مایع و هم جامد یا کریستال یافت می­شوند. در مواردی که استخلاف متصل به نیتروژن ایمین از نوع آریل می­باشد، ایمین مورد نظر در حالت جامد و زمانی که این استخلاف از نوع آلکیل باشد معمولا ایمین به حالت مایع وجود دارد.

 

 

1-1-3- روش­های تهیه ایمین­ها

 

 

ایمین­ها را با روش­های مختلفی می­توان ساخت که در ادامه به برخی از این روش­ها اشاره می­شود:

 

 

1-1 -3-1- سنتز ایمین­ها با استفاده از الدهید­ها یا کتون­ها با آمین­ها

 

 

رایج­ترین روش تهیه ایمین­ها واکنش الدهید­ها یا کتون­ها با آمین­ها می باشد. این واکنش اولین بار توسط دانشمند آلمانی به­نام هوگو شیف[5] در سال 1864 انجام شد (شمای 1-1 ) [16].

 

 

شمای 1-1: سنتز ایمین­ها با استفاده از الدهید­ها یا کتون­ها و آمین­های نوع اول

 

 

مکانیسم واکنش به این صورت می­باشد که ابتدا آمین نوع اول به الدهید یا کتون اضافه می شود و حد واسط کربینول[6] I را به­وجود می آورد سپس با از دست دادن آب ایمین مربوطه حاصل می­شود. در این واکنش از کاتالیزور اسیدی استفاده می­شود که مکانیسم تهیه ایمین در مجاورت کاتالیزور اسیدی در شمای 1-2 آورده شده است:

 

 

شمای 1-2: مکانیسم تشکیل ایمین­ها

 

 

برای مثال از واکنش استو­فنون با اتیل­آمین، کتیمین مربوطه حاصل می­شود (شمای 1-3 )[17].

 

 

شمای 1-3: واکنش تهیه کتیمین

 

 

از واکنش بین بنزالدهید و متیل آمین، الدیمین مربوطه به­دست آمده است (شمای 1-4 )[18].

 

 

شمای 1-4: واکنش تهیه الدیمین

 

 

همچنین از واکنش بین بنزالدهید و آنیلین، فراورده آنیل حاصل شده است (شمای 1-5 )[19].

 

 

شمای 1-5: واکنش تهیه آنیل

 

 

واکنش­های تهیه شیف باز در بیو­شیمی اهمیت زیادی دارد. به عنوان مثال ترکیب PLP که از مشتقات الدهیدی ویتامین B₆ می باشد از طریق گروه الدهیدی خود می تواند به گروه آمینو در آنزیم­ها متصل شود و شیف باز تشکیل دهد. در ادامه این شیف باز، از آنزیم به نیتروژن آمینواسیدها منتقل می­شود (شمای 1-6 )[20].

 

 

شمای 1-6: استفاده از واکنش­های شیف باز در بیو­شیمی

 

 

1-1-3-2-سنتز ایمین­ها با استفاده از ترکیبات آلی­فلزی

 

 

1-1-3-2-1- واکنش نیتریل­ها با معرف گرینیارد

 

 

در این واکنش یک آریل یا آلکیل گرینیارد به آریل سیانید اضافه می­شود که ابتدا یک حد واسط آلی­فلزی به­وجود می­آید سپس با هیدرولیز کنترل شده این حدواسط، کتیمین با بازده 70% حاصل می­شود.

 

 

هیدرولیز شدید این حد­واسط در نهایت به کتون منجر می­شود بنابراین در مرحله آخر از آمونیاک استفاده می­شود (شمای 1-7)[21].

 

 

شمای 1-7: تهیه ایمین­ها از نیتریل­ها و معرف گرینیارد

 

 

1-1-3-2-2- واکنش C-کلرو-N-بنزیلیدن آنیلین­ها با معرف گرینیارد

 

 

در C-کلرو-N-بنزیلیدن آنیلین­ها، اتم کلر می­تواند با گروه­های آلکیل یا آریل معرف گرینیارد با بازده بسیار خوبی جایگزین شود و ایمین مربوطه حاصل شود (شمای 1-8 ).

 

 

شمای 1-8: تهیه ایمین ها از C-کلرو-N-بنزیلیدن آنیلین­ها و معرف گرینیارد

 

 

1-1-3-2-3- واکنش اکسیم ها با معرف گرینیارد

 

 

اکسیم­های تهیه شده از الدهید­های آروماتیک با معرف گرینیارد واکنش می­دهند که محصول عمده این واکنش بنزیل آمین است و محصول جانبی واکنش، یک کتیمین می باشد (شمای 1-9)[24].

 

 

شمای 1-9- تهیه ایمین ها از اکسیم ها و معرف گرینیارد

 

 

1-1-3-3- سنتز ایمین ها از طریق هیدروژن­زدایی از آمین ها

 

 

واکنش هیدروژن زدایی از آمین ها اولین بار توسط ریتر[7] انجام شد. برای مثال ایزوبورنیل آنیلین با سولفور در دمای 220 درجه سانتی­گراد هیدروژن­زدایی می­شود و آنیل مربوطه با بازده 89% حاصل می­شود (شمای 1-10)[25].

 

 

شمای 1-10: تهیه ایمین­ها از طریق هیدروژن­زدایی از آمین­ها

 

 

1-1-3-4- سنتز ایمین­ها با استفاده از واکنش بین فنول­ها یا فنول­اتر­ها و نیتریل­ها

 

 

فنول­ها و اتر­های آنها با آریل یا آلکیل سیانید­ها در اتر و در مجاورت کاتالیزور هیدروژن کلراید واکنش می­دهد و کتیمین با بازده بالا تولید می­شود (شمای 1-11) .

 

 

شمای 1-11: تهیه ایمین­ها از فنول­ها یا فنول اتر­ها و نیتریل­ها

 

 

1-1-3-5- سنتز ایمین­ها با استفاده از واکنش­های کاهشی

 

 

 1-1-3-5-1- سنتز ایمین­ها از کاهش اکسیم­ها

 

 

اکسیم­های آلیفاتیک در واکنش با هیدروژن در مجاورت کاتالیزور نیکل و تحت فشارکاهش می­یابد و کتیمین مربوطه با بازده 30% حاصل می­شود (شمای 1-12) [29].

 

 

شمای 1-12: سنتز ایمین­ها با کاهش اکسیم­ها

 

 

1-1-3-5-2- سنتز ایمین­ها از کاهش نیتریل­ها

 

 

فنیل سیانید در مجاورت لیتیم آلومینیوم هیدرید و حلال تترا هیدروفوران به آمین کاهش می­یابد. سپس این آمین به ماده اولیه کاهش نیافته (فنیل سیانید) اضافه می­شود و ایمین مربوطه به عنوان محصول جانبی ایجاد می­شود (شمای 1-13) [30].

 

 

شمای 1-13: سنتز ایمین­ها با کاهش نیتریل­ها

 

 

1-1-3-6- سنتز ایمین از طریق واکنش آمید­های فلزی با کتون­های آروماتیک

 

 

آمید فلزی حاصل از آمین نوع اول با کتون­های آروماتیک واکنش می­دهد و ایمین مورد نظر تولید می­شود (شمای 1-14) [31].

 

 

شمای 1-14: تهیه ایمین­ها از واکنش آمید­های فلزی با کتون­های آروماتیک

 

 

1-1-3-7- سنتز ایمین­ها با استفاده از واکنش کتال­ها و آمین­های نوع اول

 

 

دی­اتیل­ کتال­ها با آلکیل یا آریل آمین­ها واکنش می­دهند و ایمین مورد نظر حاصل می­شود (شمای 1-15) .

 

 

شمای 1-15: تهیه ایمین­ها از واکنش کتال­ها و آمین­های نوع اول