![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Теоретическое и экспериментальное исследование строения молекул органических соединений, в том числе биоактивных молекул и молекул соединений, входящих в состав медицинских препаратов. Разработка теоретических основ описания ангармонических колебаний многоатомных молекул. Развитие новых методов квантовой механики – молекулярной механики (молекулярного моделирования) и их применение для анализа свойств биомолекулярных систем и наноматериалов. Развитие теоретических методов описания переноса энергии и заряда в мультихромофорных ансамблях. Развитие новых методов расчета вероятностей переходов в электронных спектрах, в том числе на основе пропагаторной техники. Создание соответствующего программного обеспечения. Разработка новых подходов к расчету поверхностей потенциальной энергии взаимодействия катионов переходных металлов с атомами благородных газов и молекулой водорода. Статистический анализ разупорядоченности в молекулярных кристаллах органических соединений. Анализ фазовых переходов в атомных и молекулярных кластерах. Определение взаимно согласованных значений энтальпий образования ряда азоторганических соединений.
госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию) |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Строение и динамика атомно-молекулярных систем |
Результаты этапа: За истекший год работа по данной теме велась как в направлении создания, так и разработки новых подходов к анализу строения и динамики молекулярных систем. Однако не менее важными были и исследования конкретных молекулярных систем и проявлений их специфических свойств, имеющих явное прикладное значение. А. Развитие теоретических методов Рассчитаны и проанализированы потенциальные поверхности и колебательно-вращательные уровни энергии для взаимодействия атомарных ионов с двухатомными молекулами, прежде всего с молекулой водорода, рассчитаны потенциалы взаимодействия катионов ряда редкоземельных элементов с атомами инертных газов. В хорошем согласии с экспериментом получены расчетные данные о динамике реакции атома лития с двухатомной молекулой гидрида кальция при температурах, близких к абсолютному нулю. Рассчитаны потенциальные кривые, моменты перехода и матричные элементы неадиабатического связывания для низших дублетных состояний двухатомной молекулы оксида азота NO. Для аппроксимации характеристик спектральных переходов молекулярных систем в рамках теории возмущений для многомерных модельных подпространств предложен метод построения спиновых собственных функций с использованием формализма спиновых тензорных операторов. Совместно с сотрудниками Центра фотохимии РАН разработана методика расчета электронных спектров поглощения структурно нежестких хромофоров в растворах с учетом вибронной структуры полос (эффекты растворителя учтены в рамках модели поляризуемого континуума). Продолжены исследования влияния формы непроницаемой полости конечного размера на структуру энергетического спектра и на характеристики волновых функций модельных молекулярных систем. Рассмотрены особенности расщепления вырожденного уровня в высокосимметричных полостях типа многогранника, а также при непрерывных изменениях формы полости. Рассмотрены критерии для выявления резонансов первого и второго прядков в колебательных состояниях многоатомных молекул и получены корректные формулы для оценки постоянных Дарлинга – Деннисона, учитывающие влияние одновременного наличия резонансов Ферми. С учетом множественных резонансов того и другого типа проведен анализ энергетического спектра молекулы порфина, как предшественника (прекурсора) многих биологически активных соединений. Проведен детальный анализ вращательной структуры энергетического спектра малоатомных молекул с легкими концевыми атомами. В рамках неэмпирических расчетов проведен анализ строения поверхности субнаноразмерных кластеров углерода возрастающего размера от 7 до 10 А в диаметре, имеющих исходно структуру алмаза и включающих до 250 атомов. Оболочка кластеров создавалась добавлением различных структурных блоков из пяти- и шестичленных колец плоского или выпуклого строения. Установлены закономерности формирования структуры исследованных углеродных кластеров. На основе результатов расчетов методом молекулярной динамики при двух различных потенциалах взаимодействия рассмотрен процесс плавления объемных конфигураций («книга», «клетка» и «призма») гексамера воды. Выделена область полной энергии кластера, которую можно отнести к фазе предплавления. В области, относимой к квазижидкой фазе, характерны изомеры, имеющие кольцевые и линейные конфигурации. Предложен набор взаимно согласованных значений энтальпии образования нитросоединений, необходимый для моделирования новых высокоэнергетических соединений. Разработаны алгоритмы и компьютерные программы для моделирования свойств многоатомных молекулярных систем (в частности, биосистем) и наноматериалов. С использованием новых программных средств проведены расчеты структуры, свойств ферментов и катализируемых ими химических превращений многоуровневыми методами квантовой механики/молекулярной механики. Методами математической кристаллографии выведены генераторы пространственных групп молекулярных кристаллов с учетом статистики геометрических параметров,установленной для ряда типичных молекул. B. Прикладные проблемы. С использованием многоконфигурационных методов квантовой химии и зонной теории получены величины сил осцилляторов и характеристики вибронной структуры трех наблюдаемых полос возбуждения фотолюминесценции практически важного красного люминофора K2SiF6:Mn4+. Исследованы спектры возбуждения флуоресценции молекул оксалилгалогенидов в сверхзвуковой среде, что позволило объяснить необычное поведение молекул оксалилгалогенидов в возбужденных электронных состояниях, в том числе и высокую заселенность некоторых колебательных уровней даже при очень низких температурах. Для молекулы трет-бутилизоселеноцианата рассчитаны потенциальные функции движений большой амплитуды, что существенно для оценки ее суммы по состояниям, оценена высота барьера практически свободного внутреннего вращения, проведено совместное экспериментальное и теоретическое исследование симм-тринитробензола и биологически активных производных диоксофосфолена. Дано конкретное отнесение спектров N-метилацетамида и ряда производных бицикло[3.2.1]окт-2-ена. На основе неэмпирических расчетов в рамках второго порядка теории возмущений Мёллера – Плессета, а также на основе молекулярно-динамического подхода определены вероятные пути и результаты структурной реорганизации молекул моноэтаноламина в газовой фазе при различных внешних условиях. В рамках теории функционала плотности рассмотрена адсорбция этилена и ацетилена на кластерах золота. Выделены кластеры с наиболее высокой селективностью адсорбции ацетилена по отношению к адсорбции этилена. Предложена модель диссипативной динамики переноса электрона в фотосинтетическом реакционном центре (на конкретном примере реакционного центра пурпурной бактерии). Выявлена роль хлор-агрегации в образовании надмолекулярной структуры растворов с хлорсодержащими компонентами. Проведен анализ структуры водных растворов ацетонитрила и выделены интервалы концентраций растворов с различной структурой. Выявлена роль холестерина в стабилизации неактивной формы рецептора. Установлено, что холестерин способствует стабилизации особого конформационного состояния рецептора, которое является переходным к активной форме. | ||
2 | 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Строение и динамика атомно-молекулярных систем |
Результаты этапа: Проведено неэмпирическое исследование поверхностей потенциальной энергии и колебательно-вращательных спектров комплексов катионов Mn, Cr, Zn и Cu с молекулой водорода. Вариационные расчеты в рамках двумерного приближения хорошо согласуются с данными эксперимента по фотофрагментации комплексов. Продолжено изучение модельных двухчастичных систем в непроницаемой сферической полости. Развиты методы анализа подобных задач с помощью масштабного преобразования; изучены закономерности синглет-триплетного вырождения S-состояний при изменении размера полости. Проведено электронографическое исследование с привлечением квантовохимических расчетов, а также данных колебательной и микроволновой спектроскопии для гистамина [2-(4-имидазолил)этиламина, биогенного амина, медиатора аллергических реакций]. Определена равновесная структура шести конформеров гистамина. Рассчитан конформационный состав пара гистамина при разных температурах. Для нитробензола впервые получены спектры газовой фазы в области 3500–250 см-1 и разбавленных растворов в области 600–30 см-1. Проведена их интерпретация на основе квантовохимических расчетов. Продолжалось изучение кластеров Ni в матрицах из аргона и аргона с примесями азота и кислорода. Отлажена установка на основе криотипа CS-202, Фурье-спектрометра IFS-55 и генератора кластеров металлов с импульсным полым катодом. Получены спектры кластеров никеля в средней ИК-области, часть полос предварительно интерпретирована как два перехода Ni2. Выполненное при использовании методов Хартри-Фока и функционала плотности неэмпирическое моделирование кластеров Cn, включающих до 250 атомов и имеющих алмазное ядро, позволило выявить устойчивые первичные поверхностные элементы неалмазной природы. При большой локальной кривизне поверхности доминируют пятиатомные кольца. С уменьшением локальной кривизны возрастает доля шестичленных колец и конструкций, напоминающих открытые фрагменты фуллеренов и зародыши поперечных сегментов нанотрубок. Проведена оценка модификации локализованных концевых состояний углеродных нанотрубок при введении гетероатомных заместителей в рамках теории возмущений на основе модели Хюккеля. В 1-м порядке ТВ получено, что гетероатомы изменяют граничные МО лишь в пределах одной подрешетки атомов. Получена система уравнений для изучения динамики слабосвязанных молекулярных комплексов, присутствующих в атмосфере Земли и других планет. Завершены теоретические исследования колебательных спектров порфина, урацила и бутадиена. На примере молекулы бутадиена показано, что суммарный спектр двух поворотных изомеров (транс и гош) бутадиена может быть успешно интерпретирован на основе полностью теоретического предсказания колебательной структуры энергетического спектра без использования эмпирических данных. Выполнен расчет ангармонического спектра молекулы протонированного дифенилаланина (44 атома) и его результат показали хорошее совпадение с экспериментом. Продолжена работа по созданию аппаратной базы и соответствующего комплекса компьютерных программ для новой версии оригинального метода аппроксимации полюсов и вычетов поляризационного пропагатора в рамках первого порядка теории возмущений для многомерного модельного подпространства. Разработанный метод применим для сбалансированной по точности оценок аппроксимации характеристик электронных переходов из основного в представительные подсистемы возбуждённых состояний любой спиновой симметрии и при любых значениях параметров ядерной геометрии молекулы. Основные компоненты модификаций, вводимых в аппарат новой версии метода и соответствующий комплекс компьютерных программ, включают явный учёт спиновой симметрии электронных состояний молекул с помощью формализма спиновых тензорных операторов, что позволит вычислять по отдельности оценки характеристик переходов для состояний выбранной спиновой мультиплетности, а также повышение вычислительной эффективности метода, связанное с использованием алгоритмов работы с разреженными матрицами и языка программирования Python. Новая версия метода и программного кода позволит проводить расчёты в более представительных орбитальных базисах и для молекул, содержащих большее число электронов. Совместно с сотрудниками Центра фотохимии РАН методами DFT и TDDFT изучены электронные полосы поглощения производных красителя дифторида дибензоилметанатобора. Предложена интерпретация наблюдаемых спектральных структур, с учётом наложения полос поглощения нескольких изомерных форм красителя или нескольких электронных переходов, а также вибронной структуры, включающей прогрессии высокочастотных колебаний, уширенные за счёт низкочастотных колебаний. Проведено сравнение результатов теоретического моделирования спектров перехода атома иттербия, изолированного в матрице аргона и криптона с результатами экспериментальной группы Рикардо Ламбо из Университета Китая, которое продемонстрировало качественную и количественную предсказательную силу предложенной теоретической модели. Проведены расчеты низших резонансов трехэлектронных систем (He- и Li). Результаты расчетов находятся в хорошем согласии с экспериментом. Выполнено теоретическое исследование колебательной динамики молекул простейших органических амидов (формамида — HCONH2, ацетамида — CH3CONH2 и N-метилформамида — HCONHCH3) в основном и низших возбужденных электронных состояниях nπ*-типа. Проведено теоретическое исследование строения и колебательной динамики молекул фурфурола и бензальдегида в возбужденных электронных состояниях. Исследована кинематическая взаимосвязь внутреннего вращения в ароматических и гетероциклических альдегидах. На примере этих молекул отработаны методы анализа сильно связанных колебательных движений большой амплитуды и сформулированы качественные критерии поиска систем с существенной кинематической ангармоничностью. Доработана и усовершенствована экспериментальная установка для получения спектров возбуждения флуоресценции в сверхзвуковой струе инертных газов. Вновь получены спектры возбуждения флуоресценции 2-метилпропаналя-h1 и -d1 ((CH3)2CHCOX, X = H, D). Впервые исследованы молекулярные спектры (ИК-поглощения и комбинационного рассеяния) двух новых каркасных производных мелатонина, двух производных пиперидина, комплексов переходных металлов с имидазолом. Выполнены квантово-химические расчеты и получены оптимизированные структуры, гармонические силовые поля и частоты колебаний для всех возможных конформаций исследованных соединений, в рамках модели поляризованного континиума рассмотрено влияние растворителей различной полярности на относительную устойчивость различных конформаций и спектры изученных соединений. Для трех метаболитов мелатонина, четырех производных пиперидина выполнены расчеты в рамках ангармонической модели, а также проведены методом TD-DFT расчеты электронных спектров. С использованием результатов квантово-химических расчетов предложена полная интерпретация колебательных спектров производных пиперидина, имидазола и комплексов переходных металлов с азот-содержащими лигандами, идентифицированы устойчивые конформации, проанализированы характеристические и групповые частоты и предложены аналитические спектральные области для идентификации исследуемых соединений. Для метаболитов мелатонина рассмотрены сдвиги частот в колебательных спектрах при использовании изотопных меток и предложены наиболее эффективные положения меток для идентификации конкретных метаболитов. Для ряда производных пиперидина методом статистической термодинамики рассчитаны термодинамические функции, показано, что при увеличении полярности растворителя происходит преимущественная стабилизация конформеров с внутримолекулярными водородными и рассчитан конформационный состав изученных замещенных пиперидинов в растворителях разной полярности. Для соединений с заторможенным внутренним вращением проведен анализ методом естественных связевых орбиталей (NBO) факторов, определяющих стабильность конформаций. Рассмотрены характерные особенности молекулярных силовых полей исследуемых соединений, рассчитаны регуляризованные силовые поля в рамках различных приближений, для двух теоретических уровней (B3LYP/6-31+G** и BVP86/TZVP) получены масштабирующие факторы в декартовых координатах для ряда важнейших модельных соединений (имидазола, бензола, пиридина, пиперидина, N-метилацетамида, глутаминовой кислоты и др.), бензимидазола и др. Рассмотрена диссипативная динамика переноса электрона в фотосинтетическом реакционном центре пурпурной бактерии. Предложена модель, в которой переход между электронными состояниями обусловлен только взаимодействием системы хромофоров с белковым окружением и не сопровождается движением ядер реакционной подсистемы. Адекватность предложенного подхода подтверждена согласием результатов расчета немарковской динамики с экспериментальными данными. Рассчитаны энергии электронных состояний индивидуальных пигментов фотосинтетических комплексов (хлорофиллов, бактериохлорофиллов и каротиноидов) с помощью методов МКССП и XMCQDPT (многоконфигурационной квазивырожденной теории возмущений) с использованием корреляционно-согласованных базисов. Метод TrEsp (transition electrostatic potential), основанный на представлении матричных элементов молекулярного потенциала в виде совокупного потенциала системы точечных зарядов, был обобщен на случай МКССП и XMCQDPT. В рамках данного метода были аппроксимированы матричные элементы молекулярного потенциала бактериохлорофилла и родопинглюкозида. На основе имеющихся данных рентгеноструктурного анализа с использованием метода TrEsp и с учетом поляризации белкового окружения полем молекул-хромофоров были рассчитаны спектры поглощения фотосинтетических комплексов LH2 пурпурных бактерий и ФМО зеленых серобактерий. Расчетные спектры оказались в хорошем согласии с экспериментальными данными. С помощью метода МКССП была оптимизирована геометрия бактериохлорофилла а в основном и первом возбужденном состояниях. Показано, что изменение положения минимумов на ППЭ при электронном возбуждении незначительно и не может служить движущей силой конформационных изменений в ходе первичнх стадий фотосинтеза. Завершена работа по формированию базы надежных взаимно согласованных значений энтальпии образования нитросоединений. К алифатическим нитросоединениям, изученным в 2014 году, добавлено более 100 ароматических нитросоединений. Опираясь на результаты расчетов для нитросоединений и аминов, был выполнен расчет энтальпий образования по методу изодесмических реакций основных амино- и нитропроизводных гуанидина (H2N–N(=NH)–NH2). Для большинства соединений оценки энтальпии образования в газообразном и кристаллическом состоянии получены впервые. Подтверждением надежности наших результатов служит хорошее воспроизведение экспериментальных данных для нитрогуанидина и 3,6-бис(2-нитрогуанидино)-1,2,4,5-тетразина (NQ2Tz). Результаты опубликованы в статье в журнале Structural Chemistry 26 (5-6), 1629-1640 (2015). Начато изучение другого класса перспективных энергетических соединений на основе фуразанов и их N-оксидов (фуроксанов). Расчеты подтвердили точность экспериментальных энтальпий образования примерно для 70% соединений, и метод G4 в применении к изодесмическим реакциям был выбран также и для расчета энтальпий образования новых соединений на основе фуразана и фуроксана, экспериментальные данные для которых отсутствуют. Для оценки энтальпии сублимации был использован полуэмпирический метод Политцера, в котором установлена корреляция энтальпии сублимации с параметрами электростатического потенциала молекулы. Выполнен анализ спин-орбитально взаимодействующих A1\Sigma+ и b3\Pi состояний молекулы LiCs. При решении обратной спектроскопической задачи в рамках метода связанных каналов, с учетом A1\Sigma+ - b3\Pi_{\Omega=0,1,2} взаимодействий, использовались значения энергий 800 ровибронных термов, полученных из анализа спектров, зарегистрированных методом поляризационной спектроскопии меченых состояний. Предложенная модель позволила описать 95% экспериментальных данных для изотополога 7LiCs с экспериментальной точностью 0.05 см-1. Необходимые начальные функции модельного гамильтониана (потенциальные энергии взаимодействующих состояний и матричные элементы спин-орбитального взаимодействия) были рассчитаны из первых принципов в базисе спин-усредненных волновых функций. Полученные в результате проведенного фитования эмпирические функции, в сочетании с теоретическими функциями дипольных моментов электронных переходов, были использованы для моделирования энергетических и радиационных свойств A-b комплекса обоих изотопологов 6,7LiCs. Для гомоядерных димеров рубидия и цезия приведены результаты расчетов из первых принципов электронных матричных элементов (МЭ) спин-орбитального и углового (Кориолисова) связывания между всеми электронными состояниями, сходящимися к первым трем диссоциационным пределам. Соответствующие квази-релятивистские МЭ определены на плотной сетке и в широком интервале межъядерных расстояний в базисе спин-усредненных волновых функций, соответствующих «а» случаю связи по Гунду. Для исследования чувствительности рассчитанных величин МЭ к базисному набору были использованы два эффективных остовных потенциала, усредненных по спину; при этом 9 электронов каждого атома щелочного металла рассматривались явно. Эффекты динамической корреляции учитывались в рамках метода полного конфигурационного взаимодействия для двух валентных электронов, при этом их взаимодействие с 16-ю субвалентными электронами учитывалось неявным образом путем введения для каждого атома остовно-поляризационного потенциала, не зависящего от углового момента электрона. Но основе полученных функций спин-орбитального взаимодействия были оценены величины $\Omega$-расщепления для нижних $(1)^3\Sigma_{u/g}^+$ состояний, а функции МЭ углового связывания были использованы для оценки величин q-факторов $^1\Pi_{u/g}$ состояний и магнитных g-факторов основного $X^1\Sigma_g^+$ состояния. Совпадение теоретических значений с экспериментальными данными на уровне точности измерений подтверждает высокую точность полученных функций МЭ внутримолекулярного взаимодействия. На основании данных прецизионного неадиабатического анализа спин-орбитально смешанных A1Sigma+ и b3Pi электронных состояний молекулы KRb проведено моделирование энергетических и радиационных характеристик ровибронных уровней A – b комплекса на экспериментальном уровне точности в широком диапазоне энергий возбуждения. Сопоставление полученных результатов с данными прямых измерений доказывают надежные экстраполяционные свойства предложенной модели. Результаты моделирования радиационных времен жизни смешанных уровней A−b комплекса совместно с вероятностями ровибронных переходов на слабосвязанные уровни основных X1Sigma+ и a3Sigma+ электронных состояний вблизи диссоциационного предела, а также на основной (v = 0,J = 0) уровень X-состояния позволили определить оптимальные пути перевода слабо-связанных атомных пар в устойчивое состояние. Выявлена роль хлор-агрегации в образовании надмолекулярной структуры растворов с хлорсодержащими компонентами (хлорбензол, дихлорбензол, о-хлортолуол, тетрахлорметан). Для систем растворов хлорбензол – о-хлортолуол и хлорбензол – о- дихлорбензол проведено сопоставление экспериментальных данных с результатами моделирования методом молекулярной динамики. Сделан вывод, что структура хлорбензола и о- дихлорбензола определяется Cl...Cl взаимодействиями, тогда как в структурировании жидкого о-хлортолуола и растворов на его основе важную роль играют межмолекулярные взаимодействия Cl...Mе. Проведен анализ структуры водных растворов изопропанола на основе изучения оптических и объемноупругих свойств. На концентрационной зависимости общего коэффициента молекулярного светорассеяния растворов xC3H7OH–(1–x)H2O обнаружены экстремумы: два резких максимума (первый при x = 0.04, второй при x = 0.09) и минимум при x = 0.06 мол. доли, которые указывают на существенную перестройку структуры растворов вблизи этих концентраций. Предполагается, что при x = 0.04 происходит перестройка структуры воды, сопровождаемая структурными флуктуациями, которые рассасываются в области концентраций 0.04 < х < 0.06; при x = 0.06 начинается образование ассоциатов из молекул изопропанола, число которых и размеры линейно увеличиваются вплоть до x = 0.13; в области концентраций 0.13 < x < 0.35 образуется своеобразная водно-спиртовая эмульсия, содержащая “нанокапли” чистого спирта, и растворы становятся микрогетерогенным. Методами DFT и MP2 с разными базисами проведены расчеты для кластеров, содержащих несколько органических молекул и молекул воды. Проанализированы энергии кластеров, энергии межмолекулярных взаимодействий, изменения конформаций нежестких органических молекул, параметры, характеризующие взаимное расположение молекул, в том числе водородные связи. Продолжены исследования неклассической статистики структурных данных по Кембриджскому банку. Выявлена «слепая область», ограничивающая реальную точность РСА пределами 0.02 – 0.04 Å по длинам связей и 2–3о по валентным углам и высказана гипотеза о «скрытой» позиционной разупорядоченности, повышающей термодинамическую устойчивость кристаллов. Исследовано влияние экономических и социальных факторов (финансирование выбранных направлений, малое число исследователей, информация, конкуренция) на распределения «банковских» данных, вызывающее корреляцию и кластеризацию числовых величин. Опубликован обзор по строению кристаллогидратов органических соединений. Проанализирована структура органических кристаллов (CSD, May 2013). Показано, что за последние 20 лет (по сравнению с работой П.М. Зоркого и соавторов, Acta Cryst., 1995, A51, 473) добавились 95 новых структурных классов (СК) для 52 редко встречающихся пространственных групп. В структурах, пространственные группы которых содержат "разрыхляющие" плоскости m, молекулы занимают частные орбиты на этих плоскостях, что позволяет осуществлять достаточно плотную упаковку за счёт центрирующих трансляций. Пример структура WANDUL (CSD): СК Fmmm, Z = 4 (mmm). Установлена взаимосвязь между информационной энтропией орбит и числом порождающих у федоровских групп. Проведено дальнейшее усовершенствование программ UNEX/SHRINK и ELDIFF/LARGE, используемых при совместном анализе данных газовой электронографии, квантовой химии, колебательной и микроволновой спектроскопии. Учет нескольких взаимодействующих движений большой амплитуды для нежестких молекул. Разработка методики применения молекулярной динамики для получения амплитуд, колебательных поправок и параметров асимметрии (программа MDVibcor). В 2015 году были завершены исследования и опубликованы результаты изучения молекулярной структуры 7 соединений: сукцинового ангидрида (C4H4O3), 1-метилтимина (C6H8N2O2), бензамида (C7H7NO), 3-нитростирола (C8H7NO2), нитробензола (C6H5NO2), 1,3,5-тринитробензола (C6H3N3O6), 2-хлор-3-нитротиофена (C4H2ClNO2S). Посланы в печать результаты исследования молекулярной структуры биогенного амина - гистамина (2-(4-имидазолил)этиламин, C5H9N3) Закончено и опубликовано в 2-х статьях исследование молекулярной структуры и спектров нитробензола и 1,3,5- тринитробензола. Проведены квантовохимические расчеты ППЭ. Квадратичные и кубические поля рассчитаны в 5-7 точках ППЭ. Методом ГЭ получены равновесные геометрические параметры обеих молекул впервые с полным учетом вращения нитрогрупп (трех взаимодействующих вращений в тринитробензоле и одного в нитробензоле), при этом единообразно интерпретированы колебательные спектры обоих соединений. Причем для нитробензола и его изотопомера-15N на приборе в ИОХ РАН впервые получены спектры газовой фазы в области 3500–250 cm-1 и разбавленных растворов в области 600–30 cm-1.) Проведено электронографическое исследование структуры молекулы гистамина C5H9N3 (2-(4-имидазолил)этиламин) – биогенный амин, медиатор аллергических реакций) с привлечением квантовохимических расчетов и данных колебательной и микроволновой спектроскопии. Определена равновесная структура 6-ти конформеров гистамина. Рассчитан конформационный состав пара гистамина при разных температурах. Получены экспериментальные электронографические данные для молекулы пиразинкарбоксамида или пиразинамида (C5H5N3O – противотуберкулезный препарат), проведена их первичная обработка, сделаны квантовохимические расчеты, подобраны спектроскопические данные из литературы, выполнен предварительный структурный анализ. Получены экспериментальные электронографические данные для молекул нитроксолина (5-нитро-8-хинолинол, C9H6N2O3 – медицинский препарат противомикробного действия) и треонина – α-амино-β-гидроксимасляная кислота (C4H19NO3). Получены экспериментальные электронографические данные, проведена их первичная обработка. Разработаны алгоритмы и программы методов расчета свойств соединений методами квантовой химии и комбинированными методами квантовой механики / молекулярной механики. Изучены реакции гидролиза гуанозинтрифосфата в комплексе малой ГТФазы с белком ускорителем Ras-GAP и его мутантных формах, исследован механизм фотовыцветания зеленого флуоресцентного белка. |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".