Skip to main content
SUPERVISOR
Mehran Ghiaci,Bijan Najafi
مهران غیاثی (استاد مشاور) بیژن نجفی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Nahid Poosti
ناهید پوستی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1384

TITLE

Molecular Dynamics Studies of Stabilities, Structures of Two Solid State Phases of Aspirin and Its Solubility in Water and Methanol
Molecular dynamics (MD) is a form of computer simulation wherein atoms and molecules are allowed to interact for a period of time under known laws of physics, giving a view of the motion of the atoms. This method is used for analysis of many physical systems. In this thesis, MD is used for the simulations of two solid states phases of aspirin, the multi purposes medicine. Investigation of energy and structure of both phases are performed at 100 K, 123 K and 180 K at 1atm. The used force field was AMBER force field and the used software was DL_POLY 2.15. The aspirin molecules were modeled in rigid form. The time step for the simulations was 1.0 fs. The important result of these simulations is that the energy of form II is lower than that of form I. The structures of two solid state phases of aspirin were determined by radial distribution functions. The second part of this thesis is about the MD simulations of aspirin solutions (form I) in water and methanol. The results of these simulations are used in calculation of solvation energies and densities of all the solutions and also partial molar energies and partial molar volume in some particular range of concentration. The comparison of solvation energies of aspirin in methanol and water shows that aspirin dissolves easier in methanol than water. Also the results of configuration energies show that the configuration energies change linearly with change of concentration and partial molar energy is nearly constant. The solvation of two solution phases of aspirin is analyzed by radial distribution functions. In the end the results of MD calculations of aspirin solution in water is compared with the results of Gaussian calculations of gas phase of aspirin-water complexes.
دینامیک مولکولی (MD) یک نوع شبیه سازی کامپیوتری می باشد که در آن اتم ها و مولکول ها اجازه می یابند برای یک گام زمانی تحت قوانین شناخته شده ی فیزیک برهمکنش داشته باشند و تصویری از حرکت اتم ها را به دست می دهد . از این روش برای مطالعه ی بسیاری از سیستم های فیزیکی استفاده می شود. در این پایان نامه از این روش برای شبیه سازی دو فاز حالت جامد آسپیرین ? دارویی که امروزه موارد مصرف زیادی برای آن شناخته شده است ? استفاده شده است. محاسبات MD درK100، K 123 و K 180 و فشارm at1 به منظرر مطالعه انرژی وساختار مر بوط به دو فاز انجام شد. میدان نیرویی که در این تحقیق برای آسپیرین بکار برده شد، میدان نیروی R AMBE و نرم افزار مورد استفاده بود ومولکول های آسپیرین بصورت صلب در نظر گرفته شدند.گام زمانی برای این شبیه سازی ها fs? می باشد. نتیجه مهم این شبیه سازی ها این بود که انرژی فرم II پایین تر از فرم I بود. همچنین ساختار دو فاز حالت جامدآسپیرین با استفاده از تا بع توزیع شعاعی تعیین شد. بخش دوم این پایان نامه به شبیه سازی MD محلول های آسپیرین (فرم I) در حلال های آ ب ( دمای K??? )و متانول (دمای K??? ) اختصاص یافت. با استفاده از نتایج شبیه سازی، انرژی حلالیت و دانسیته هر یک از محلول ها وهمچنین کمیت هایی همچون انرژی مولی جزئی و حجم مولی جزئی در محدوده ی غلظت مشخص ? محاسبه شده است . مقایسه مقادیر انرژی حلالیت آسپیرین در متانول با انرژی حلالیت آن در آب نشان می دهد که آسپیرین در متانول راحت تر حل می شود. همچنین نتایج مربوط به انرژی های پیکربندی ، نشان می دهد تغییرات انرژی پیکر بندی بر حسب غلظت خطی است و انرژی مولی جزئی مقداری ثابت می باشد. حلالیت دو فاز محلول آسپیرین نیز با استفاده از تا بع توزیع شعاعی مورد بررسی قرار گرفت. در انتها نتایج مربوط به محاسبات دینامیک مولکولی فاز محلول آسپیرین در آب با نتایج مربوط به محاسبات گوسین فاز گاز کمپلکس های آب- آسپیرین مقایسه شد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی