Skip to main content
SUPERVISOR
Abdol-Hossein Dabbagh,Hossein Farrokhpour
عبدالحسین دباغ (استاد راهنما) حسین فرخ پور (استاد مشاور)
 
STUDENT
Fatemeh Azami
فاطمه اعظمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1385

TITLE

Degradation of vitamin C in the presence of water and ZnO nanoparticles and computational study of isomerization
The tautomers of four RS -stereosiomers of ascorbic acid were investigated at B3LYP/6-311++G(d,p) and MP2/6-311++G(d,p) levels. Calculated equilibrium constants of the selected isomers predicted possible isomerization of tautomers, which is the major cause of racemization. Experimentally, specific rotation of vitamin C were monitored in water at room temperature and at 80-90 o C during 122 days. Optical activity of L-ascorbic acid was reduced to zero after 6 days in water at 80-90 o C.The optimized geometries and calculated vibrational frequencies were evaluated. The latter was compare with those of experimental values. The ? max values of L-ascorbic acid were found 259 (about pH=3) experimentally, 238 and 247 nm calculated at TD-DFT methods, respectively. The structures, stabilities, conformational analysis and electronic transitions of L-ascorbic acid anions (four stereoisomers) were studied theoretically. These anions are produced from the de-rotonation of C 4 –H and C 5 –H sites of L-ascorbic acid stereoisomers. It was observed that the de-protonation at C 5 site of two stereoisomers leads to the ring opening in both phases.Isomerization of the L-form to one of the D-form was observed during the optimization of the anions at C 5 . Conformational analysis (potential energy surface scan) of the opened ring anions was performed in search of energy minima and/or maxima. The absorption electronic transitions of the anions in the UV region were calculated using Time Dependent Density Functional (TD-DFT).
ویتامین C توسط زیست شناس هان گرین ((Hungarian و سی زنت جای ارگی (Szent-Gy¨orgyi)برنده جایزه، نوبل در سال 1928 جدا شد.و هشتاد سال بعد به عنوان ویتامین C مشهور شد. قسمت قابل توصیف ماده، تک یون آسکوربات می‌باشد که هر دو خصلت اسیدی و بازی را دارد. آسکوربیک اسید در همه سیستم‌های موجود زنده وجود دارد و عمل‌های بیولوژیکی وسیعی برای این مولکول پیشنهاد شده است. اعتقاد بر این است که به عنوان یک آنتی اکسیدان یا جاذب رادیکال‌های آزاد فعال است. L-آسکوربیک اسید با خلوص %99 نقطه ذوب 190-192 دارد و در این دما تجزیه می‌شود -Lآسکوربیک اسید ماده موثر ویتامین C می‌باشد و در بدن انسان به دلیل نداشتن آنزیم مورد نیاز تولید نمی‌شود از این رو در دارو مواد آرایشی و مواد غذایی بکار می‌رود. بررسی تجربی تجزیه L-آسکوربیک اسید در دمای اتاق در شرایط بازی، اسیدی، خنثی و در دمای بین 80 تا 90 درجه سانتی‌گراد انجام شده است و چرخش نوری و طیف.UV،FT-IR نسبت به زمان تعیین شده است و این بررسی در حضور نانوذرات تکرار شده است تا اثر نانوذرات، در دمای محیط و دمای 80 تا 90 درجه سانتی‌گراد بر روی پایداری L-آسکوربیک اسید مشخص طیف‌های محاسبه شده توتومرها بررسی شد. -L آسکوربیک اسید ایزومرهای فضایی و توتومرهای آن‌ها در فاز گازی و محیط الکتروستاتیک آب با مدل PCM بهینه شدند، سپس نمودار انرژی نسبی و ثابت‌های تعادل تبدیل آن‌ها ESP، HOMO وLUMO تمام ترکیبات بدست آمد. انرژی و ممان دوقطبی ترکیبات در فاز گازی و محیط الکتروستاتیک آب با مدل PCM مقایسه شدند. از روش DFT و سطح پایه B3LYP/6-311++G** استفاده شده است. آنیون‌های آسکوربیک اسید در فاز گازی و محیط الکتروستاتیک آب با مدل PCM بهینه شدند و در ترکیب 1 و 16 آنیون‌هایی ( an 4 و an 19 ) که از حذف 5 H بدست می‌آید بعد از بهینه شدن ساختارهایی با حلقه باز شده به وجود آورند اما در ترکیب‌های 6 و 11 این چنین نیست. ESP ، HOMO وLUMO تمام ترکیبات بدست آمده‌اند. انرژی و ممان دوقطبی ترکیبات در فاز گازی و محیط الکتروستاتیک آب با مدل PCM مقایسه شدند. از روشDFT و سطح پایه B3LYP/6-311++G** استفاده شده است. در فاز گازی آنیون an 4 ، E,Z و S -Cis و در فاز آبی E,Z و S -trans ایجاد می‌کند و آنیون an 19 S -trans Z,Z در فاز گازی و در فاز آبی با کنفورمرهای مختلف ایجاد می‌کند. آنالیز کنفورمری در مورد این آنیون‌ها در فاز گازی و محیط الکتروستاتیک آب با مدل PCM با هدف تعیین ساختار بیش‌ترین و کم‌ترین انرژی انجام شد طیف UV آنیون‌ها محاسبه و مقایسه شد. علت باز شدن حلقه در آنیون an 4 و an 19 با NBO محاسبات مورد بررسی قرار گرفت.. در مورد توتومرها و آنیون‌ها محاسبات MP2 برای کلیه ترکیبات انجام شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی