|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ФНКЦ РР |
||
Особенности конформационного анализа молекул с сильно связанными движениями большой амплитудытезисы доклада Тезисы
- Авторы: Батаев В.А., Тукачев Н.В., Пупышев В.И., Годунов И.А.
- Сборник: Всероссийская конференция по квантовой и вычислительной химии (Уфа, 13-17 ноября 2017 г.). Сборник тезисов докладов
- Тезисы
- Год издания: 2017
- Место издания: Издательство УГНТУ Уфа
- Первая страница: 30
- Последняя страница: 30
- Аннотация: В докладе рассмотрены методы и проблемы изучения конформационной динамики нежестких молекулярных систем, для которых традиционные подходы на основе одномерных сечений поверхностей потенциальной энергии (ППЭ) приводят к существенным ошибкам при моделировании и интерпретации спектральных данных. Обычно подобные ситуации возникают при изучении молекул со сложным строением ППЭ в области геометрических параметров, отвечающей конформационным переходам, когда необходимы выход за рамки гармонического приближения и явный учет сложного многомодового характера ядерных движений. Обсуждается опыт анализа конформационных движений нежестких систем с помощью квантово-механического моделирования движений ядер и использования рассчитываемых методами квантовой химии сечений ППЭ небольшой размерности. Рассмотрены особенности формы ППЭ для молекул α,β-ненасыщенных карбонильных соединений (напр., акролеина возбужденных электронных состояниях) [1] и простейших амидов (формамид и ацетамид; см. Рис. 1) [2,3] при описании внутреннего вращения. Рис. 1. Молекулы акролеина, формамида и ацетамида. Как правило, доступные экспериментальные данные для подобных систем весьма ограничены и последовательное построение хотя бы двумерных моделей ППЭ решением обратных спектральных задач невозможно. Однако методы квантовой химии допускают моделирование сложных движений ядер на основе вариационного метода. Сложность анализа конформационных превращений связана с особенностями строения не только ППЭ, но и оператора кинетической энергии (например, с существенной зависимостью матричных элементов оператора кинетической энергии от ядерных координат). Подобные особенности возникают при моделировании внутреннего вращения в молекулах бензальдегида, фурфурола (Рис. 2) и других ароматических альдегидов [4,5]. Рис. 2. Молекулы бензальдегида и фурфурола Показано, что основные сложности с оценкой барьеров внутреннего вращения по данным колебательной и вибронной спектроскопии в подобных системах порождаются именно существенной кинематической связью торсионного и неплоского деформационного колебательных движений альдегидной группы, а не сложным строением ППЭ. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант № 16-03-00794). Литература 1. Bokareva O.S., Bataev V.A., Pupyshev V.I., Godunov I.A. // Int. J. Quantum Chem., 2008, 108, 2719. 2. Tukachev N.V., Bataev V.A., Abramenkov A.V., Godunov I.A. // Comput. Theor. Chem., 2016, 1080, 23. 3. Tukachev N.V., Bataev V.A., Godunov I.A. // J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf., 2017, 192, 30. 4. Godunov I.A., Bataev V.A., Abramenkov A.V., Pupyshev V.I. // J. Phys. Chem. A, 2014, 118, 10159. 5. Bataev V.A., Pupyshev V.I., Godunov I.A. // Spectrochim. Acta Part A, 2016, 161, 155.
- Добавил в систему: Батаев Вадим Альбертович