Публикации участников конференции

Англо-русскоязычный научный химический журнал
"БУТЛЕРОВСКИЕ СООБЩЕНИЯ"
Русский | English

Сведения о статье:

Лысенок А. А. , Калмыков П. А. , Гиричева Н. И., Волкова Т. Г. , Белкина Е. Г. Квантово-химическое моделирование водородных связей в α-глицине

Данные о статье:
Название статьи:	Квантово-химическое моделирование водородных связей в α-глицине
Все авторы публикации в порядке следования:	Лысенок А. А. , Калмыков П. А. , Гиричева Н. И., Волкова Т. Г. , Белкина Е. Г.
Аннотация:	Методами квантовой химии проведено моделирование фрагмента кристалла α глицина, состоящего из 5 и 6 молекул глицина. Модель фрагмента кристалла α-глицина была построена с использованием результатов рентгеноструктурных исследований, содержащихся в Кембриджской базе кристаллографических данных (CCDC). Получены теоретические ИК спектры. Показано, что во фрагменте кристалла молекулы глицина, находящиеся в цвиттер-ионной форме, образуют различные по силе водородные связи типа N-H…O, которым соответствуют разные частоты валентных колебаний νst(N-H) группы NH3+. Полная оптимизация фрагментов кристалла глицина, состоящего из небольшого количества молекул, независимо от метода расчета, приводит к агломерации структуры. Система образует максимально возможное число максимально прочных водородных связей, тем самым понижая общую энергию системы, что приводит к нарушению кристаллической структуры фрагмента, искажению параметров водородных связей в кристалле, и, как следствие, к несистематическому сдвигу частот валентных колебаний N-H. Во избежание этого процесса, дальнейшее моделирование выполнено методом частичной оптимизации геометрии кристаллического фрагмента, при этом положения тяжелых атомов азота, углерода и атомов кислорода были зафиксированы, а варьировались только положения атомов водорода, вовлеченных в образование водородных связей. Методом DFT/B3LYP/6 311G** рассчитаны энергии донорно-акцепторного взаимодействия во фрагменте кристалла, а также частоты его колебаний. Рассчитанные частоты согласуются с тремя экспери-ментальными частотами в указанной области ИКС. Выполнено сопоставление рассчитанных и экспериментальных частот валентных колебаний N-H группы NH3+. По геометрическим характерис-тикам ВС и энергии донорно-акцепторного взаимодействия между неподеленными электронными парами атомов кислорода и разрыхляющими орбиталями *(N-H) установлено, что водородные связи N-H…O между молекулами в одном слое прочнее, чем между молекулами в разных слоях кристалла.
ROI:	jbc-01/19-57-1-21
Ключевые слова:	глицин, водородная связь, ИК-спектр, квантово-химические расчеты, теория функционала плотности (DFT)
Общий форум статьи:	Смотреть форум
Finish english abstract pdf:	Скачать [размер файла: 279кб.] Дата: 06.06.2020 22:56:51
Шапка статьи в pdf:	Скачать [размер файла: 212кб.] Дата: 01.07.2020 21:17:07
Комментарий: