الفهرس 
Chapter 1Only 14 pages are availabe for public view
 |  | from | 222 |  |  |
| | | from | 222 | | |
Abstract
تشتمل الرسالة على ثلاثة أبواب رئيسية:الباب الأول:ويحتوي على المقدمة وتنقسم إلى فصلين:-الفصل (أ): مقدمة عامة حول الكيمياء الكهربية، والفولتامترية وتقنياتها، والفولتامترية الدورية وتطبيقاتها، والإلكترودات، وعمليات الإلكترود، ونقل الكتلة، وعمليات نقل الإلكترون، والإلكتروليتات الداعمة، وأخيراً استعراض عدد من الدراسات والأبحاث السابقة عن الفولتامترية الدورية.-الفصل (ب): ويتضمن استعراض عدد من الدراسات والأبحاث السابقة والمنشورة حول المتراكبات المعدنية الإنتقالية لمشتقات البيريدين ثنائي كربونيل الهيدرازيد.الباب الثاني:يحتوي هذا الباب على الجزء التجريبي (العملي) والمواد والمذيبات المستخدمة، وتحضير مرتبط بيريدين -6,2- ثنائي كربوهيدرازيد (H2P)، وإعداد مجمعاتها المعدنية، وأداة قياس الفولتامترية الدورية والأدوات المستخدمة. تم استخدام التقنيات التحليلية (التحليلات الأولية لعناصر الكربون والهيدروجين والنيتروجين ونسبة الفلز، والأشعة تحت الحمراء، والرنين النووي المغناطيسي للبروتون، والرنين النووي المغناطيسي للكربون، والأشعة فوق البنفسجية، والرنين المغزلي الإلكتروني، والمسح الإلكتروني المجهري، والتحليل الطيفي بالأشعة السينية المشتتة للطاقة، وحيود الأشعة السينية، وتحليل أطياف الكتلة، والتحليل الحراري) لتوصيف المجمعات الصلبة المعزولة التي تم تحضيرها، كما تم تنفيذ وإجراء النمذجة الحسابية الجزيئية والأنشطة البيولوجية في هذا الفصل.الباب الثالث:يحتوي هذا الباب على النتائج ومناقشتها، وينقسم إلى فصلين رئيسيين:الفصل (1):الفولتامترية الدوريةوينقسم إلى جزأين:الجزء (أ): ويتضمن نتائج السلوك الكهروكيميائي لمرتبط بيريدين-6,2- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول كلوريد البوتاسيوم (عن طريق إضافات محلول المرتبط إلى محلول الفلز).الجزء (ب): ويتضمن نتائج السلوك الكهروكيميائي لمرتبط بيريدين-6,2- ثنائي كربوهيدرازيد في ثلاثة محاليل مختلفة من كلوريد البوتاسيوم وهيدروكسيد الصوديوم وحمض الهيدروكلوريك (عن طريق إضافات محلول الفلز إلى محلول المرتبط).الجزء (أ): وينقسم إلى ثلاثة أقسام فرعية:(i) قياس الجهد الدوري لكلوريد النحاس الثنائي في غياب ووجود المرتبط (H2P) و(ii) قياس الجهد الدوري لكلوريد الكوبلت الثنائي في غياب ووجود المرتبط (H2P) و(iii) قياس الجهد الدوري لكبريتات الكادميوم في غياب ووجود المرتبط (H2P).أ (i): قياس الجهد الدوري لكلوريد النحاس الثنائي في غياب ووجود المرتبط (H2P).تم قياس الجهد الدوري في محلول 0,1 مولار من كلوريد البوتاسيوم كمادة إلكتروليتية في المدى من 1.5 إلى - 1.5 فولت، وتم قياس التيار بالأمبير. كما تم إجراء المسح بمعدل 0.1 فولت/ثانية عند درجة حرارة 298.15 مطلقة. بعد ذلك، تمت إضافة كلوريدالنحاس (0.1 مولار) بتركيزات مختلفة تتراوح من [0.66 إلى - 3.23x 10-3[ في غياب المرتبط H2P وتمت دراسة سلوك الأكسدة والإختزال الكهروكيميائي لكلوريد النحاس باستخدام قطب الكربون الزجاجي كقطب تشغيل وقطب سلك البلاتين كقطب مساعد وقطب الفضة/ كلوريد الفضة/ كلوريد البوتاسيوم المشبع كقطب قياسي. تم تقدير تأثير كل من تركيزالمرتبط، وآلية الأكسدة والاختزال، ومعدل المسح، والذوبانية، والمعامِلات الحركية والديناميكية الحرارية في وجود المرتبط المحضر. معظم قيم معاملات الذوبان التي تم تقديرها في مخلوط (CuCl2+H2P) تتناقص بشكل أكبر عند مقارنة قيمها في محلول CuCl2فقط، مما يشير إلى تكوين متراكب بين أيونات الفلز والمرتبط.تمت دراسة تأثير معدلات المسح المختلفة لسلوك الأكسدة والاختزال لكلوريد النحاس في غياب ووجود المرتبط H2P عند 0.1، 0.02، 0.05، 0.01 (فولت/ثانية). تم استنتاج معاملات الذوبان والحركية (الجهد الآنودي المصعدي والجهد الكاثودي المهبطي وفرق الجهد بينهما والتيار الآنودي والتيار الكاثودي ونسبة التيار الآنودي إلى التيار الكاثودي ومعامل الانتشار وثابت معدل نقل الإلكترون والتغطية السطحية وكمية الكهرباء الكاثودية والآنودية) لمعدلات المسح المختلفة لكلوريد النحاس في غياب ووجود المرتبط H2P. تم استنتاج ثابت الاستقرار βMx)) وقيم طاقات جبس الحرة (ΔG) لتفاعل المرتبط مع كلوريد النحاس.أ (ii): قياس الجهد الدوري لكلوريد الكوبلت الثنائي في غياب ووجود المرتبط (H2P):تمت دراسة قياس الفولتامترية الدورية لكلوريد الكوبالت في غياب ووجود المرتبطH2P في المدى من (0.4 إلى - 1.15 فولت) في محلول إلكتروليتي من كلوريد البوتاسيوم (0.1 مولار) عند درجة حرارة 295.15 درجة مطلقة، تم حساب جميع معاملات الذوبانية والحركية والديناميكية الحرارية لـكلوريد الكوبلت لوحده. كما تمت مناقشة إضافة تراكيز مختلفة من المرتبط H2Pإلى محلول كلوريد الكوبلت، وتم اقتراح آلية الاختزال والأكسدة، حيث تناقصت قيم بعض معاملات الذوبان (التيار ومعامل الانتشار والتغطية السطحية وكمية الكهرباء) للمخلوط عند إضافة تراكيز مختلفة من المرتبط H2Pإلى محلول كلوريد الكوبلت مما يشيرإلى حدوث تفاعل أكثر تعقيدًا بينهما.تم استنتاج زيادة قيم ثوابت الإستقرار وطاقة جبس الحرة للتفاعل بين أيونات الكوبلت والمرتبط H2P بزيادة تركيزالمرتبط مما يشير إلى زيادة التفاعل والارتباط بين أيونات الكوبلت والمرتبط.أ (iii): قياس الجهد الدوري لكبريتات الكادميوم في غياب ووجود المرتبط (H2P):تم قياس الفولتامترية الدورية لكبريتات الكادميوم في غياب ووجود المرتبط H2P ضمن مدى الجهد من (0.2 إلى 1.4 فولت) في محلول كلوريد البوتاسيوم (0.1 مولار) باستخدام معدل مسح قدره 0.1 فولت/ثانية عند درجة حرارة 303.15 مطلقة. تم حساب معاملات الذوبانية والحركية والديناميكا الحرارية لأيونات الكادميوم الثنائية لوحدها، بعد ذلك تم إضافة تركيزات مختلفة من محلول المرتبط H2Pإلى محلول كبريتات الكادميوم ومناقشة قيمها، واقتراح آلية الأكسدة والاختزال. تم حساب جميع المعاملات لكل من الذروة الكاثودية والآنودية حيث تزداد قيمها مع زيادة تركيزأيونات الكادميوم لصالح حدوث الانتشارفي غياب المرتبط. كما تناقصت بعض معاملات الذوبان (التيار ومعامل الانتشار والتغطية السطحية وكمية الكهرباء) عند إضافة المرتبط H2P إلى محلول كبريتات الكادميوم، مما يشيرإلى زيادة التفاعل بين المرتبط وأيونات الكادميوم.لاحظنا ازدياد قيم ثوابت الإستقرار وطاقة جبس الحرة عند تكوين المتراكب بين أيونات الكادميوم والمرتبط كلما ازداد تركيزالمرتبط مما يشير إلى مزيد من التفاعل والارتباط بينهما.الجزء (ب): وينقسم إلى ثلاثة أقسام فرعية:(i) قياس الجهد الدوري لمرتبط بيريدين-6,2- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول كلوريد البوتاسيوم في وجود وغياب كلوريد النحاس و(ii) قياس الجهد الدوري لمرتبط بيريدين-6,2- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول هيدروكسيد الصوديوم في وجود وغياب كلوريد النحاس و(iii) قياس الجهد الدوري لمرتبط بيريدين-6,2- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول حمض الهيدروكلوريك في وجود وغياب كلوريد النحاس.ب(i): قياس الجهد الدوري لمرتبط بيريدين-6,2- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول كلوريد البوتاسيوم:تم إجراء قياس الفولتامترية الدورية في مدى الجهد المطبق من 1 إلى -1 فولت، ومعدلات مسح مختلفة 0.1، 0.02، 0.05، 0.01 فولت/ثانية في محلول إلكتروليتي من كلوريد البوتاسيوم (0.1 مولار)، والرقم الهيدروجيني للمحلول = 6.96.في محلول كلوريد البوتاسيوم لاحظنا عدم وجود أي موجات للأكسدة والاختزال للمرتبط العضوي (H2P)، مع إمكانية ظهور موجات صغيرة جداً لها علاقة بالهيدروجين الحفزي في جانب الاختزال وفقدان الهيدروجين في جانب الأكسدة.ب(ii): قياس الجهد الدوري لمرتبط بيريدين-2،6- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول هيدروكسيد الصوديوم:تم قياس تفاعلات الأكسدة والاختزال للمرتبط العضوي (H2P) في 0.1 مولار من محلول هيدروكسيد الصوديوم (الرقم الهيدروجيني = 9.06) عند قطب الكربون الزجاجي في ظروف ثابتة ضمن مدى الجهد من +1 إلى -1 فولت، وتم استنتاج زيادة قيم التيارعن طريق زيادة تركيز المرتبط H2P، كما تم تحليل مخططات الفولتامترية الدورية التى حصلنا عليها باستخدام طريقة نيكلسون من أجل حساب معاملات الذوبان. أثناء استخدام وسط هيدروكسيد الصوديوم، لوحظ وجود موجتين شبه عكسية توضح آلية الأكسدة والاختزال للمرتبط H2P عن طريق التحويل بين شقوق (جذور حرة) ثنائي هيدرازيد (CONHNH2) وثنائي الكربوكسيل (COOH).تمت دراسة تأثير معدلات المسح المختلفة عند 0.1، 0.05، 0.02 و 0.01 فولت/ثانية، لوحظ أن معظم معاملات الذوبان والفولتامترية الدورية تزداد عن طريق تقليل معدل المسح. عندما تم إضافة محلول كلوريد النحاس (4.76 × 10-3 مول/لتر) إلى (2.50 × 10-3مول/لتر) من محلولH2P؛ تم إزاحة موجات الأكسدة والاختزال شبه العكسية الخاصة بالمرتبط قليلاً، وظهرت موجات جديدة شبه عكسية خاصة بأيونات كلوريد النحاس، حيث تشير إلى تفاعل المتراكب بين أيونات المرتبط (H2P) وأيونات النحاس.ب(iii): قياس الجهد الدوري لمرتبط بيريدين-2،6- ثنائي كربوهيدرازيد في محلول حمض الهيدروكلوريك:باستخدام قياس الفولتامترية الدورية تم فحص تفاعل اختزال المرتبط (H2P) في 0.1 مولار من حمض الهيدروكلوريك (الرقم الهيدروجيني = 4.3) في قطب الكربون الزجاجي في ظروف ثابتة ومدى جهد من +1 إلى -1 فولت عبرمعادلة راندلس للنظام الكهروكيميائي الغير عكسي، لوحظ أن التيار يزداد بزيادة تركيزالمرتبط (H2P). كما لوحظ في حالة وسط حمض الهيدروكلوريك؛ توافق الموجة الغيرعكسية فقط من المرتبط مع اختزال ثنائي هيدرازيد إلى شكل ثنائي الأمين من خلال تحول مجموعات الكربونيل (-C=O) إلى مجموعات الميثيلين (CH2-).تأثيرإضافة محلول CuCl2 على موجة اختزال المرتبط (H2P ) في حمض الهيدروكلوريك بواسطة الفولتامترية الدورية الذي تم الحصول عليه من تفاعل الاختزال عند إضافة تركيزات مختلفة منه إلى تركيز2.50 × 10-3 (مول/لتر) من المرتبط يشير إلى حدوث تفاعل بين المرتبط وأيونات النحاس الثنائية.الفصل (2): توصيف المرتبط ومتراكباته: تم تفاعل المرتبط (H2P) كمانح ثنائي السالبية ثلاثي المخلب في متراكب الكوبلت، ولكن في حالة متراكب النحاس يعمل المرتبط كمانح ثنائي السالبية رباعي المخلب، ويتصرف المرتبط كمخلب رباعي متعادل تجاه اثنين من الكاتيونات في متراكب الكادميوم.تمت مقارنة البيانات الطيفية للأشعة تحت الحمراء للمرتبط ومتراكباته، وتم ملاحظة التغييرات في حزم الامتصاص المميزة للمجموعات الوظيفية في المرتبط عند التفاعل مع أيونات المعادن وتكوين المتراكبات كالتالي:•يتصرف (H2P) كرابط ثنائي السالبية ثلاثي المخلب من خلال مجموعتي إينول(=C-O)- وذرة نيتروجين حلقة البيريدين نحو مركز ذرة الكوبلت على شكل مخلبي في متراكب الكوبلت، وفي حالة متراكب النحاس يتصرف المرتبط كرابط ثنائي السالبية رباعي المخلب تجاه ذرتي النحاس من خلال مجموعتي إينول (=C-O)-ومجموعتي أمين (NH2), وفي متراكب الكادميوم يتصرف المرتبط كرابط متعادل رباعي المخلب تجاه ذرتي الكادميوم من خلال مجموعتي كربونيل (C=O) ومجموعتي أمين (NH2).•تم استخدام أطياف الرنين النووي المغناطيسي للمرتبط ومتراكباته للكشف عن مواقع الارتباط المحتملة.•تشير أطياف الأشعة فوق البنفسجية والقياسات المغناطيسية لمتراكبات الكوبلت والنحاس بأن لهما بنية وشكل فراغي ثماني السطوح (الأوجه).•تشير أطياف الرنين المغزلي للإلكترون لمتراكب النحاس بأن له بنية وشكل فراغي ثماني السطوح (الأوجه).•تم إجراء تحليل المسح الإلكتروني المجهري (SEM) لجميع المتراكبات من أجل معرفة خواص السطح للمتراكبات, حيث وجدنا أن المتراكبات غير منتظمة الشكل وحجم البلورات في نطاق الجسيمات النانوية.• تم إجراء التحليل الطيفي للأشعة السينية المشتتة للطاقة (EDX) لجميع المتراكبات من أجل الكشف عن نسب العناصرالتي تتكون منها المتراكبات, حيث وجدنا أن النسبة المئوية للعناصر في النتائج التجريبية تتفق جيدًا مع النتائج النظرية، كما أوضحت النتائج الطيفية أن النسبة المولية بين المرتبط والفلز هي (1: 1) في متراكب الكوبلت و (1: 2) لمتراكبي النحاس والكادميوم.• تم توصيف جميع المتراكبات في درجة حرارة الغرفة عن طريق حيود الأشعة السينية (XRD) باستخدام إشعاع (Cu،Kα) لإعطاء تشكيلات بلورية واضحة ومميزة, وكذلك للإشارة إلى تكوين التركيب البلوري والحجم البلوري, حيث عرضت النماذج قمم حادة.•تم إجراء قياسات التحلل الحراري (TG / DTA) لجميع المتراكبات الصلبة في جو من النيتروجين ضمن مدى درجة حرارة من 20-1000مْ، حيث تتوافق الحسابات الكمية التي تم الحصول عليها للصيغ المقترحة لهذه المتراكبات بشكل كبيرمع نتائج التقنيات الأخرى. حيث يعتبر هذا القياس دليل على وجود جزيئات الماء (H2O) خارج أو داخل مجال ارتباط المتراكب, أيضًا للإشارة إلى الأجزاء الأكثر ترابطًاً.• تم إجراء حسابات النمذجة الجزيئية لجميع المتراكبات لتأكيد الأشكال الهندسية للمتراكبات المعزولة باستخدام برنامج الجاوسيان (Gaussian 09) من خلال تطبيق نظرية الكثافة الوظيفية (DFT) والدالة الحسابية (LANL2DZ). تم استنتاج أطوال الروابط وطاقاتها وحساب فرق الطاقة بين أعلى المدارات الممتلئة وأقل المدرارت الغير ممتلئة بالإلكترونات.• تم دراسة النشاط المضاد للميكروبات للمرتبط قيد الدراسة وجميع متراكباته على نوعين من البكتيريا؛ إيجابية الجرام (المكورات العنقودية الذهبية) وسالبة الجرام (الإشريكية القولونية)، حيث أظهرت المركبات نشاطًا مضادًا للميكروبات ومضادًا للفطريات مثل (المبيضات البيض), حيث وجدنا أن متراكب الكادميوم أكثر نشاطًا من المرتبط والمتراكبات الأخرى.• تم فحص النشاط المضاد للأكسدة (بطريقتي ABTS وانحلال الدم في كريات الدم الحمراء), حيث وجدنا بأن المرتبط ومتراكباته تحتوي على نشاط مضاد للأكسدة أقل عند مقارنتها بحمض الأسكوربيك. بالإضافة إلى ذلك، تم إجراء فحص تلف الحمض النووي والسمية الخلوية للمركبات بمقايسة MTT باستخدام Doxorubicin كعنصرتحكم إيجابي, حيث وجدنا أن متراكب الكادميوم لديه أعلى قدرة على ربط الحمض النووي, بينما أظهر المرتبط نتائج سمية خلوية قوية مقارنة بجميع المركبات الأخرى.