ИСТИНА

В докладе обсуждается теоретические основы и современное состояние конформационного анализа. В качестве иллюстративных примеров представлены результаты опубликованных в литературе и выполненных с участием автора совместных исследований строения и конформационной динамики молекул в основном и возбужденных электронных состояниях экспериментальными и теоретическими методами. Обсуждается сложность понятия молекулярной структуры. Кратко рассматривается адиабатическое приближение (приближение Борна-Оппенгеймера) как основа для современного понимания структуры молекул. Показывается, как на основе анализа формы ППЭ с использованием различных моделей устанавливаются параметры молекулярной структуры. Подробно рассматривается концепция молекулярной нежесткости. Приводятся примеры различных её проявлений: внутреннее вращение, инверсия, валентная изомеризация и др. Показывается, насколько это явление широко распространено в органической и неорганической химии. Демонстрируются трудности и недостатки используемой в этой области терминологии (понятия конформации, конформера, изомера, конформационного перехода, конформационного эффекта). Рассматриваются особенности прямой и обратной задачи молекулярной колебательной спектроскопии. Продемонстрирована полезность детального теоретического исследования структуры молекул, приводящего к получению колебательных частот, которые могут быть непосредственно измерены в результате спектроскопического эксперимента. Поэтому наиболее надежные значения параметров молекулярной структуры могут быть получены лишь в результате совместного использования экспериментальных методов и квантово-химических расчётов. Рассматриваются различные приближения, используемые для построения ППЭ (даются оценки точности разных квантово-химических методов) и решения колебательной задачи в ангармоническом приближении. В качестве иллюстраций в основном используются собственные расчеты молекул различных молекул, содержащих карбонильную группу, в основном и возбужденных электронных состояниях. Детально рассматриваются молекулярные системы, в которых возможна взаимосвязь двух и более движений большой амплитуды, обсуждаются конформационные особенности таких систем и способы корректного решения колебательной задачи.