Некоторые методы уточненияпотенциальных функций внутреннеговращения Бачи-Том, П.А.Л.

Введение к работе

Актуальность работы. Конформационный анализ становится неотъемлемой частью органической химии. Между тем до сих пор отсутствует теоретическая схема, способная предсказывать для органических молекул как формы конформеров, так и величины барьеров внутреннего вращения (ВВ). Построение такой теории становится важной стратегической задачей, для решения которой прежде всего необходимо создать прочный экспериментальный фундамент. Потенциальные функции внутреннего вращения (ПФВВ) конкретных молекул принято рассматривать в качестве такого основания. Таким образом, основной проблемой современного этапа изучения ВВ является восстановление ПФВВ по экспериментальным данным. Эта проблема, в свою очередь, разбивается на ряд актуальных задач: проведение необходимого эксперимента, правильное отнесение экспериментальных частот, преодоление начальных трудностей построения ПФВВ, уточнение высших членов разложения потенциала V(

Цель работы. Улучшение методики восстановления ПФВВ для молекул с симметричными и асимметричными волчками диктуется следующими причинами:

серьезными недостатками методики восстановления ПФВВ для молекул с симметричными волчками;

известным тупиковым состоянием анализа V(cp) для асимметричных молекул типа Н₂0₂;

отсутствием общей формулы, связывающей симметрию волчка и остова с симметрией потенциала ВВ.

Научная новизна работы заключается в:

строгом доказательстве универсальной формулы, связывающей симметрию п потенциала V(n(l — cos n

модернизации стандартного метода решения задачи о ВВ для молекул с симметричными волчками, позволяющей одновременно вычислять коэффициенты V_n и V^ потенциальной функции V(1/2V„(1 -cosncp) + l/2V2n(l -cos2n

создании новых "Обобщенных таблиц Матье", параметры которых для ВВ имеют простой физический смысл;

уточнении потенциала ВВ для нескольких групп молекул:

галоидпроизводные этана CH3CH2R, где R = C1, Br, I;

галоидпроизводные пропилена CH₃ — CR = CH2, где R = H, F, СІ, Br, І;

галоидпроизводные трифторацетила CF₃COR; где R = H, F, CI, Br;

фенола d₀ и di и парафторфенола.

отработке новой методики уточнении У(ф) для молекул с асимметрич
ными волчками типа Н₂02-

На защиту выносятся:

Доказательство формулы r^a^xa^/M.

Обоснование необходимости модернизации стандартного метода решения задачи ВВ с использованием уравнения Матье.

Оформление новых т.н. "обобщенных таблиц Матье".

Уточнение ПФВВ молекул с симметричными волчками:

Этан и его галоидопроизводные.

Пропилен и его галоидопроизводные.

Трифторацетил и его галоидопроизводные.

Фенол и его некоторые фторпроизводные

Новый ' методический подход к решению задачи ВВ для молекул типа
Н2О2, позволяющий существенно уточнить ПФВВ Н₂0₂, D2O2, H2S2.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на:

1. XIII Семинаре по межмолекулярному взаимодействию и конформациям молекул (Тверь) Июнь 1997г.

2. Семинаре "Внутреннее вращение и инверсия молекул" (Москва) Июнь 1998г.

Публикации. По материалом диссертации опубликовано три печатных работы, и три статьи приняты в печать.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех частей, выводов, списка цитируемой литературы и Приложения. Полный объем работы, включая 11 рисунок и 68 таблиц, составляет 165 страниц печатного текста, список литературы включает 211 наименований.

Похожие диссертации на Некоторые методы уточненияпотенциальных функций внутреннеговращения

Развитие и применение квантовохимического метода функций ГринаТрофимов Александр Борисович

Расчет физико-химических параметров жидкости методом полного термодинамического самосогласования корреляционных функцийВомпе, Алексей Георгиевич