Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СПЕКТРА КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА 4-[(4-ГЕПТИЛОКСИ)БЕНЗОИЛОКСИ]БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ

Брусиловский Ю.Э. 1 Новикова Н.С. 1 Килименчук Е.Д. 1 Михайлов Г.П. 2 Кузнецов В.В. 2, 3
1 Физико-химический институт им. А.В. Богатского
2 Уфимский государственный авиационный технический университет
3 Уфимский государственный нефтяной технический университет
1. Деркач Л.Г., Теслюк О.И., Новикова Н.С., Дога П.Г., Яркова М.Ю., Мешкова С.Б. // ЖОХ. – 2014. – Т.84. – Вып. 7. – С.1095.
2. Binnemans K., Görlle-Walrand Ch. // Chem. Rev. – 2002. – V.102. – P.2303.
3. Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Кондратьева Р.В., Мешкова С.Б., Топилова З.М. // ЖПХ. – 2011. – Т.84. – Вып.6. – С.954.
4. Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Яркова М.Ю., Мешкова С.Б., Топилова З.М. // ЖПХ. – 2008. – Т.81. – Вып.8. – С.1528.
5. Gaussian 03, Revision B 03. Gaussian, Inc., Pittsburgh PA, 2003.
6. Scott P.A., Radom L. // J. Phys. Chem. – 1996. – V.100. – № 41. – P.16502.

Интерес к структурным исследованиям бензоилоксикарбоновых кислот и их производных связан как с наличием мезоморфных свойств, так и с возможностью создания на их основе ценных люминесцентных комплексов с редкоземельными элементами [1]. Перспективность последних для внедрения в качестве активных компонентов жидкокристаллических дисплеев хорошо известна [2-4]. Целью настоящей работы является компьютерное моделирование спектра комбинационного рассеяния света 4-[(4-гептилокси)бензоилокси]бензойной кислоты (I) с помощью неэмпирического квантовохимического приближения HF/6-31+G(d) (пакет GAUSSIAN 03 [5]) в рамках метода непрерывного поляризуемого континуума (PCM, растворитель – бензол).

5522.jpg

Полученные результаты представлены в таблице.

Основные колебательные частоты соединения I  

Частота, см-1

(интенсивность, Å4/a.e.m)

Отнесение

Частоты из экспериментального КР спектра, см-1

3060 (166), 3058 (201), 3056 (116)

νС-Н аром.

3088, 3081, 3073

2910 (140), 2856 (346)

νСН3

2896, 2861

2871 (211)

νСН2

2878, 2861

1752 (192)

νС45 + δС4О6Н7

1740

1748 (111)

νС23 + δСаром.С2О1

1735

1614 (99), 1603 (566)

νС-С аром.

1631, 1604

1191 (54)

δС4О6Н7

1205

1154 (83)

δССН аром.

1159

904 (27)

τО1ССН аром.

886

Примечание: ν − валентное колебание, δ − деформационное, τ − торсионное

При определении расчетных колебательных мод использовалась процедура масштабирования с коэффициентом 0.8953, соответствующим уровню теории HF/6-31+G(d) [6].

В ходе отнесения проведены анализ распределения потенциальной энергии (РПЭ) по естественным колебательным координатам (валентным связям и углам, двугранным углам и координатам, соответствующих выходу связей из плоскости молекулы), а также анализ формы нормальных колебаний. Последний позволил установить степень участия каждой колебательной координаты в данной полосе КР, а исследование РПЭ по колебательной координате показывает, в каком структурном элементе локализована потенциальная энергия данного колебания. Анализ РПЭ показывает, что большинство колебаний являются смешанными. В областях 10-800 см-1 и 1620-1200 см-1 вклад в колебания от различных колебательных координат меньше 5 %, т.е. они не являются характеристическими. Поэтому в таблице, за исключением полос при 1614 и 1603 см-1, представлены только наиболее активные и имеющие отчетливые проявления в спектре КР колебания, вклад в которые от колебательных координат составляет больше 5%. Необходимо отметить, что для большинства представленных частот вклады в РПЭ укладываются в диапазон 10-25%. Исключением являются моды νСН3 (2910 см-1, 37%) и νС-Н аром. (3058 см-1, 39%, 3056 см-1, 50%, 3060 см-1, 54%).

Рассмотренные колебательные частоты являются отличительной спектральной характеристикой 4-бензоилоксикарбоновых кислот и могут быть использованы для идентификации и подтверждения структуры соединений этого класса.

Экспериментальный спектр КР соединения (I) в растворе бензол-хлороформ был зарегистрирован на спектрометре ДФС-24 с использованием линии 488 нм аргонового лазера ЛГН-503 мощностью 200 мВт на образце. Погрешность в определении положения полос КР не превышала ± 2 см-1.


Библиографическая ссылка

Брусиловский Ю.Э., Новикова Н.С., Килименчук Е.Д., Михайлов Г.П., Кузнецов В.В., Кузнецов В.В. КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СПЕКТРА КОМБИНАЦИОННОГО РАССЕЯНИЯ СВЕТА 4-[(4-ГЕПТИЛОКСИ)БЕНЗОИЛОКСИ]БЕНЗОЙНОЙ КИСЛОТЫ // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 2-1. – С. 45-46;
URL: http://expeducation.ru/ru/article/view?id=6413 (дата обращения: 30.11.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074