Моделирование структуры и спектральных характеристик жидкокристаллических гетеролигандных координационных соединений лантаноидов (III)
Диссертация
Практическая значимость работы. Представленный алгоритм расчёта структуры и свойств жк аддуктов трисф-дикетонатов) лантаноидов с 5,5-дигептадецил-2,2'-бипиридином позволяет с' большой вероятностью предсказать жк и физико-химическое поведение лантанидомезогенов. Моделирование УФ-спектров комплексов лантаноидов позволяет до 6 проведения синтеза провести оценку оптических свойств и подобрать… Читать ещё >
Список литературы
- Буркерт, У. Молекулярная механика / У. Буркерт, Н. Эллинджер — пер. с англ. М.: Мир, 1986. — 364 с.
- Дашевский, В. Г. Конформационный анализ органических молекул / В. Г. Дашевский. М.: Химия, 1982. — 272 с.
- Comba, P. Modeling of macrocyclic ligand complexes / P. Comba, B. Martin // macrocyclic chemistry: current trends and future perspectives. 2005. — P. 303 325.
- Hay, B. P. Estimating the Number of Bound Waters in Gd (III) Complexes Revisited. Improved Methods for the Prediction of q-Values / B. P. Hay, E. J. Werner, K. N. Raymond // Bioconjugate Chemistry, 2004. V. 15. — P. 14 961 502.
- Comba, P. Molecular modeling of inorganic compounds / P. Comba, T. Hambley // VCH. 1995. — P. 240.
- Киперт, Д. Неорганическая стереохимия / Д. Киперт. М.: Мир, 1985. — 280 с.
- Плетнев, И. В. Метод молекулярной механики применительно к координационным соединениям: силовое поле на основе модели Гиллеспи-Киперта / И. В. Плетнев, В. Л. Мельников // Коорд. Хим. 1997. — № 23. С. 205−213.
- Гайнуллина, Ф. К. Моделирование структуры жидкокристаллических комплексов меди (П) и лантаноидов (III) с основаниями Шиффа: дис.. канд. хим. наук / Ф. К. Гайнуллина. Казань, 2004. — 159 с.
- Zimmer, M. Molecular mechanics, data and conformational analysis of first-row transition metal complexes in the Cambridge Structural Database / M. Zimmer // Coord. Chem. Rev. 2001. — P. 133−163.
- Rogalewicz, F. Interaction of neutral and zwitterionic glycine with Zn2+ in gas phase: ab initio and SIBFA molecular mechanics calculations / F. Rogalewicz, G. Ohanessian G., N. Gresh // J. Сотр. Chem. 2000. — V. 21 (11). — P. 963 973.
- Konig, E. The nature of spin-state transitions in solid complexes of iron (II) and the interpretation of some associated phenomena / E. Konig, G. Ritter, S. K. Kulshreshtha // Chem. Rev. 1985. — V. 85. — P. 219−234.
- Cini, R. Molecular orbital study of complexes of zinc (II) with imidazole and water molecules / R. Cini, D. G. Musaev, L. G. Marzilli, K. J. Morokuma // J. Mol. Struct. 1997. — V. 392. — P. 55−64.
- Maseras, F. The IMOMM method opens the way for the accurate calculation of real transition metal complexes / F. Maseras // Chem. Communic. 2000. — P. 1821−1827.
- Comba, P. Hybrid quantum mechanics/molecular mechanics studies of the active site of the blue copper proteins amicyanin and rusticyanin / P. Comba, A. Lledos, F. Maseras, R. Remenyi // Inorg. Chem. Acta. 2001. — V. 324. —P. 2126.
- Чугреев, A. JI. Хим. Физика, 1997. Т. 16. — № 6. — С. 62.
- Rocha G. В. Sparkle model for AMI calculation of lanthanide complexes: improved parameters for europium / G.B. Rocha, R.O. Freire, N.B. Jr. da Costa, G.F. De Sa, A.M. Simas // Inorg Chem. 2004. — V. 43. — № 7. — P. 2346−2354.
- Freire R. O. Modeling lanthanide complexes: sparkle/AMl parameters for ytterbium (III) / R. O. Freire, G. B. Rocha, A. M. Simas // J. Comput. Chem. -2005.-V. 26.-№ 14.-P. 1524−1528.
- Stewart, J. J. P. Optimization of parameters for semiempirical methods V: Modification of NDDO approximations and application to 70 elements / J. J. P. Stewart// J. Mol. Mod. -2007.- V. 13.-P. 1173−1213.
- Zerner, M.C. Intel-mediate neglect of differential overlap calculations on the electronic spectra of transition metal complexes / M.C. Zerner // Metal-ligand interactions: structure and reactivity. Dordrecht, 1996. — P. 493−531.
- Adam, K. R. Evaluation of the semiempirical PM3™ method for modeling high- and low-spin nickel (II) complexes of an extended series of tetraaza macrocycles / K. R. Adam, I. M. Atkinson, L. F. Lindoy // J. Mol. Struct. -1996.-V. 384.-P. 183−189.
- Bosque, R. Performance of the semiempirical PM3™ method in the geometry optimization of transition metal complexes / R. Bosque, F. Maseras // J. Сотр. Chem.-2000.-V. 21 (7).-P. 562−571.
- Cundari, T.R. PM3™ Analysis of Transition-Metal Complexes / T. R. Cundari, J. Deng // J. Chem. Inf. Сотр. Sci. 1999. — V. 39. — P. 376−381.
- Gomez-Lara, J. Molecular modeling of octahedral complex cations composed of Ni (II)(rac-Me6[14.aneN4)]2+ units and bidentate carboxylate ligands / J. Gomez-Lara, V. A. Basiuk, E. V. Basiuk // J. Mol. Struct. 2001. — V. 536. — P. 17−24.
- Мак-Вини, P. Квантовая механика молекул / Р. Мак-Вини, Б. Сатклиф. М.: Наука, 1972.-380 с.
- Ziesche, P. Pair density functional theory — a generalized density functional theory / P. Ziesche // Physics Lett. A. 1994. — V. 195. — P. 213−220.V
- Roos, B.O. Ab initio methods in quantum chemistry / B.O. Roos. Chichester, 1987.-V. 2.-P. 339.
- Purvis, G. D. A full coupled-cluster singles and doubles model: The inclusion of disconnected triples / G. D. Purvis, R. J. Bartlett // J. Chem. Phys. 1982. — V. 76. — P. 1910−1918.
- Chiles, R. A. An efficient and accurate approximation to double substitution coupled cluster wavefunctions / R. A. Chiles, С. E. Dykstra // Chem. Phys. Lett. 1981. — V. 80. — P. 69−72.
- Wilson, D. J. D. Ab initio structures and stabilities of doubly charged diatomic metal helides for the first row transition metals / D. J. D. Wilson, C. J. Marsden, E. I. von Nagy-Felsobuki // J. Phys. Chem. A. 2002. — V. 106. — P. 7348−7354.
- Solomonik, V.G. Jahn-Teller Effect in VF3 / V. G. Solomonik, J. E. Boggs, J. F. Stanton // J. Phys. Chem. A. 1999. — V. 103. — P. 838−840.
- Ruli’sek, L. Ab Initio calculations of CoY6-nXn.2+ complexes / L. Ruh’sek, Z. Havlas // J. Chem. Phys. 2000. — V. 112 (1). — P. 149−157.
- Slater, J. C. Statistical Exchange-Correlation in the Self-Consistent Field / J. C. Slater // Adv. Quant. Chem. 1972. — V. 6. — P. 1−92.
- Веселов, M. Г. Теория атома. Строение электронных оболочек / М. Г. Веселов, JI. Н. Лабзовский. М.: Наука, 1986. — 328 с.
- Kohn, W. Self-Consistent Equations Including Exchange and Correlation Effects / W. Kohn, L. Sham//J. Phys. Rev. 1965. -V. 140. — P. 1133−1138.
- Luo, Y. Density functional study of lanthanide complexes / Y. Luo, P. Selvama, Y. Ito, A. Endou, M. Kubo, A. Miyamoto // Journal of Organometallic Chemistry. 2003. — V. 679. — P. 84−92.
- Liao, M.-S. A DFT/TDDFT study of lanthanide111 mono- and bis-porphyrin complexes / M.-S. Liao, J. D. Watts, M.-J. Huang // J. Phys. Chem. A. 2006. -V. 110. — № 48. — P. 13 089−13 098.
- Luo, Y. Theoretical calculations on electronic structure and catalytic reaction of organo-f-element complexes / Y. Luo, P. Selvam, M. Koyama, M. Kubo, A. Miyamoto // Chemistry Letters. 2004. — V.33. — № 7. — P. 780−785.
- Maron, L. DFT modeling of ligands in lanthanide chemistry / L. Maron, O. Eisenstein // New J. Chem. 2001. — V. 25. — P. 255−258.
- Siegbahn, P. E. M. Quantum chemical studies of redox-active enzymes / P. E. M. Siegbahn // Faraday Discuss. 2003. — V. 124. — P. 289−296.
- Freindorf, M. DFT Study of the Metal Coordination Center Domain of Fe (II)-Bleomycin / M. Freindorf, P. M. Kozlowski // J. Phys. Chem. A. 2001. -V. 105.-P. 7267−7272.
- Rulisek, L. Using DFT methods for the prediction of the structure and energetics of metal-binding sites in metalloproteins / L. Rulisek, Z. Havlas // Int. J. Quant. Chem. 2003. — V. 91. — P. 504−510.
- Arslan, H. Synthesis and Ab initio/DFT studies on 2-(4-methoxyphenyl)benzod.thiazole / H. Arslan, 6. Algiil // Int. J. Mol. Sci. 2007. -V. 8.-P. 760−776.
- Alkorta, I. Review on DFT and ab initio Calculations of Scalar Coupling Constants /1. Alkorta, J. Elguero // Int. J. Mol. Sci. 2003. — V. 3. — P. 64−92.
- Мельчакова, H. В. р-Дикетоны / H. В. Мельчакова, В. M. Пешкова. М.: Наука, 1986.-200 с.
- Суглобов, Д.Н. Летучие органические и комплексные соединения f-элементов / Д. Н. Суглобов, Г. В. Сидоренко, Е. К. Легин. М.: Энергоатомиздат, 1987.-208 с.
- Мартыненко, Л. И. Особенности комплексообразования редкоземельных элементов(Ш) / Л. И. Мартыненко // Успехи химии, 1991. Т. 60. — С. 1969−1998.
- Gmelin Handbook of Inorganic chemistry. Berlin etc., 1984, Berlin, — V. D3. -P. 324.
- Bunzli, J.-C. G. Trivalent lanthanide ions: versatile coordination centers with unique spectroscopic and magnetic properties / J.-C. G. Bunzli, N. Andre, M. Elhabiri, G. Muller, C. J. Piguet // J. Alloys Сотр. 2000. — V. 303−304. — P. 66−74.
- G. Oczko, X-Ray analysis and excited state dynamics in a new class of lanthanide mixed chelates of the type LnPhb3 Phen (Ln = Sm, Eu, Gd, Tb) / G. Oczko, J. Legendziewicz, V.A. Trush, V.M. Amirkhanov // New J. Chem. -2003. № 27. — P. 948−956.
- Watson, W. H. The crystal structure of tris (acetylacetonato)(l, 10-phenanthroline) europium (III) / W. H. Watson, R. J. Williams, N. R. Stemple // J. Inorg. Nucl. Chem. 1972. — V. 34. — P. 501−514.
- Phillips, T. Crystal and molecular structure of diaquotris (acetylacetonato)lanthanum (III) / T. Phillips, D. E. Sands, W. F. Wagner//Inorg. Chem. 1968. — V. 7.-P. 2295−2301.
- Cunningham, J.A. Crystal and molecular structure of ytterbium acetylacetonate monohydrate / J.A. Cunningham, D.E. Sands, W.F. Wangner, M.F. Richardson // Journal of Inorganic Chemistry. 1969. — V. 8. — P. 22−28.
- Кузьмина, H. П. Строение и летучесть фенантролин-Р-дикетонатных комплексов РЗЭ / Н. П. Кузьмина, А. В. Миронов, А. Ю. Рогачев // Росссийский Химический Журнал. 2004. — Т. XLVIII. — № 1. — С. 15 — 33.
- Koepke, J. The crystal structure of the light-harvesting complex II (B800−850) from Rhodospirillum molischianum / J. Koepke, X. Ни, C. Muenke // Structure. 1996. — V. 4. — № 5. — P. 581−597.
- Becke, A.D. Density-functional thermochemistry. III. The role of exact exchange / A.D. Becke // J. Chem. Phys. 1993. — V. 98 — P. 5648−5652.
- Lee, C. Development of the Colle-Salvetti correlation-energy formula into a functional of the electron density / C. Lee, W. Yang, R.G. Parr // Phys. Rev. B. -1988.-V. 37. P. 785−789.
- Ditchfield, R. Self-consistent molecular orbital methods 9. Extended Gaussian-type basis for molecular-orbital studies of organic molecules / R. Ditchfield, W. J. Hehre, and J. A. Pople // J. Chem. Phys. 1971. — V. 54. — P. 724−733.
- Hariharan, P.C. Influence of polarization functions on molecular-orbital hydrogenation energies / P.C. Hariharan, J.A. Pople // Theor. Chem. Acc.1973.-V. 28. —P. 213−222.
- Hariharan, P.C. Accuracy of AH equilibrium geometries by single determinant molecular-orbital theory / P.C. Hariharan, J.A. Pople // Molecular Physics. —1974. y. 27. P.-209−214.
- Gordon, M.S. The isomers of silacyclopropane / M.S. Gordon // Chemical Physics Letters 1980 — V. 76 — 163−168.
- Chen, В. M. L. Redetermination of the structure of porphine / В. M. L. Chen, A. Tulinsky // J. Am. Chem. Soc. 1972. — V. 94. — № 12. — PP. 4144−4151.
- Свердлов, JI. M. Колебательные спектры многоатомных молекул / Л. М. Свердлов, М. А. Ковнер, Е. П. Крайнов. М.: Наука, 1970. — 560 с.
- Бузник, В. М. Строение модифицированного политетрафторэтилена по данным DFT расчетов и спектроскопии ЯМР19Р / В. М. Бузник, С. П. Габуда, С. Г. Козлова, А. К. Цветников // Журнал структурной химии. -2003. Т. 44. — № 6. — С. 1152−1155.
- Журко, Г. А. Конформационное состояние производных бензилиденанилина по данным неэмпирических расчетов и спектроскопии ЯМР / Г. А. Журко, В. В. Александрийский, В. А. Бурмистров // Журнал структурной химии! 2006. — Т. 47. — № 4. — С. 642−647.
- Аминова, P. M. Квантовохимические методы вычисления констант ядерного магнитного экранирования / Р. М. Аминова // Химия и116компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. — 2002. — Т. 2. — № 6.-С. 11−30.
- Carlos, L. D. Lanthanide-containing light-emitting organic-inorganic hybrids: A bet on the future / L. D. Carlos, R. A. S. Ferreira, V. Z. Bermudez, S. J. L. Ribeiro // Adv. Mater. 2009. — V. 21. — P. 509−534.
- Smith, D.Y. Optical absorption strength of defects in insulators / D. Y Smith, G.L. Dexter // Progress in Optics. 1972. — V 29. — P.165
- Dexter, D. L. A theory of sensitized luminescence in solids / D. L. Dexter // J. Chem. Phys. 1953. -V. 21. -P. 836−850.
- Forster, Т. H. Transfer Mechanisms of Electronic Excitation / Т. H. Forster // Discuss. Faraday Soc. 1959. — V. 27. — P. 7−17.
- Judd, B. R. Optical Absorption Intensities of Rare-Earth Ions / B. R. Judd // Phys. Rev. -1962. -V. 127. P. 750−761.
- Ofelt, G. S. Intensities of Crystal Spectra of Rare-Earth Ions / G. S. Ofelt // J. Chem. Phys. 1962. — V. 37. — P. 511−520.
- Панова, Г. В. Пространственное строение четырехкоординационных хелатных соединений / Г. В. Панова, Н. К. Викулова, В. М. Потапова // Усп. химии. 1980. — Т. 49. — № 7. — С. 1235 — 247.
- Галяметдинов, Ю. Г. Синтез жидкокристаллических аддуктов р-дикетонатов лантаноидов с некоторыми основаниями Льюиса / Ю. Г.
- Галяметдинов, О. А. Туранова, Вен Ван, А. А. Князев, В. Хаазе // Доклады АН, химия. 2002. — V. 384, — № .2. — С. 206 — 209.
- Laikov, D.N. Fast evalution of density-functional exachange-correlation terms using the expansion of the electron density in auxiliary basis sets / D. N. Laikov // Chem. Phys. Lett. 1997. — V. 281. — P. 151−156.
- D.N. Laikov, PRIRODA, Electronic Structure Code, Version 6,2006.
- Галяметдинов, Ю. Г. Синтез жидкокристаллических лантаноидов и двулучепреломления в магнитном поле / Ю. Г. Галяметдинов, Г. И. Иванова, А. В. Просвирин, О. Н. Кадкин // Изв. РАН. Сер. хим. 1994. — № 6.-С. 1003−1005.
- Галяметдинов, Ю. Г. Жидкокристаллические комплексы некоторых лантаноидов с немезогенным Р-аминовинилкетоном / Ю. Г. Галяметдинов, О. А. Харитонова, О. Н. Кадкин, И. В. Овчинников // Изв. РАН. Сер. хим. -1994.-№ 9.-С. 685.
- Maier, W. Eine einfache molekulare theorie des nematischen kristallinflussigen zustandes / W. Maier, A. Saupe // Zeitschrift fur Naturforschung A. 1958. — V. 13.-P. 564−566.
- Gray, G.W. Trends in the nematic-isotropic liquid transition temperatures for the homologous series of 4-n-alkoxy- and 4-n-alkyl-4'-cyanobiphenyls / G.W. Gray, A. Mosley // J. Chem. Soc. Perkin Trans II. 1976. P.97.
- Francl, M.M. Self-Consistent molecular orbital methods 23. A polarization-type basis set for 2nd-row elements / W.J. Pietro, W.J. Hehre, J.S. Binkley, D.J. DeFrees, J.A. Pople, M.S. Gordon // Journal of Chemical Physics. 1982. — V. 77.-P. 3654−3665.
- Binning Jr., R.C. Compact contracted basis-sets for 3rd-row atoms GA-KR / R.C. Binning Jr., L.A. Curtiss // Journal of Computational Chemistry. — 1990 — V. 11.-P. 1206−1216.
- Blaudeau, J.-P. Extension of Gaussian-2 (G2) theory to molecules containing third-row atoms К and Ca / J.-P. Blaudeau, M.P. McGrath, L.A. Curtiss, L. Radom // Journal of Chemical Physics. 1997. — V. 107. — 5016−5021.
- Rassolov, V.A. 6−31G* basis set for atoms К through Zn / V.A. Rassolov, J.A. Pople, M.A. Ratner, T.L. Windus. // Journal of Chemical Physics. 1998. — V. 109.-P. 1223−1229.
- Rassolov, V.A. 6−31G* basis set for third-row atoms / V.A. Rassolov, M.A. Ratner, J.A. Pople, P.C. Redfern, L.A. Curtiss // Journal of Computational Chemistry. 2001. — V. 22. — P. 976−984.
- Perdew, J.P. Generalized gradient approximation made simple / J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. // Phys. Rev. Lett. 1996. — V. 77. — P. 3865−3868.
- Лайков, Д.Н. Развитие экономного подхода к расчету молекул методом функционала плотности, его применение к решению сложных химических задач : дис.. канд.физ.-мат. наук / Д. Н. Лайков. -М., 2000. 102с.
- Laikov, D.N. A new class of atomic basis functions for accurate electronic structure calculations of molecules / D.N. Laikov // Chemical Physics Letters. -2005.-V. 416.-P. 116−120.
- Hansen, F.E. Localized orbital/local origin method for calculation and analysis of NMR shieldings. Applications to 13C shielding tensors. / F.E. Hansen, T.D. Bouman // J.Chem.Phys. 1985. — V. 82. — P. 5035−5048.
- Кузьмина, Н.П. / Н.П. Кузьмина, H.B. Чугаров, А. П. Писаревский, Л. И. Мартыненко // Координационня химия. 1997. — Т. 23. — № 6. — С. 450.
- Christidis, Р. С. Tris (acetylacetonato)(l, 10-phenanthroline)cerium (III) and Tris (acetylacetonato)(l, 10-phenanthroline)praseodymium (III) / Р. С. Christidis,
- A. Tossidis, D. G. Paschalidis, L. C. Tzavellas // Acta Crystallogr., Sect. C: Cryst. Struct. Commun. 1998. -V. 54. — P. 1233−1240.
- Urs, U. K. Low-temperature structure of a twinned crystal of tris (2,4-pentanedionato)(l, 10-phenanthroline)-samarium (III) / U. K. Urs, K. Shalini, T. S. Cameron, S. A. Shivashankar, T. N. Guru Row // Acta Crystallographica E. -2001.-V. 57. P. 457−458.
- Schmidt, W., Butter, E. (1968) Z.Chem., 8,117.
- Erasmus, C. S. Crystal and molecular structure of tris (2,2,6,6-tetramethyl-3,5-heptanedionato) aquodysprosium (III), Dy (thd)3H20 / C. S. Erasmus, C. A. Boeyens // Journal of Chemical Crystallography. 1971. — V. 1. — P. 83−91.
- Bellusci, A. Synthesis and Luminescent Properties of Novel Lanthanide (in) Diketone Complexes with Nitrogen p, p'-Disubstituted Aromatic Ligands / A.121
- Bellusci, G. Barberio, A. Crispini, M. Ghedini, M. La Deda, D. Pucci // Inorg.Chem. 2005. — V. 44. — P. 1818−1824.
- Neelgund, G. M. Tris (acetylacetonato-20,0')(l, 10-phenanthroline-2N, N')erbium (III) / G. M. Neelgund, S. A. Shivashankar, T. Narasimhamurthy, R. S. Rathore // Acta Crystallogr., Sect. C:Cryst.Struct.Commun. 2007. — V. 63. -P. 74−79.
- Дзюбенко, H. Г., Корытный E. Ф., Мартыненко JI. И., Асланов А. Л. // Журн. неорган, химии. 1990. Т. 50. -№ 10. — С. 1471.
- Ozturk S. The crystal structure of dibenzoylmethane, C15H1202 (enol form) / S. Ozturk, M. Akkurt, S. Die // Zeitschrift filer Kristallographie. 1997 — V. 11. -P. 212−217.
- Hursthouse, M. B. Private communication to the Cambridge Structural Database / M. B. Hursthouse, M. E. Light. Cambridge CCDC, 2003.
- Demus, D. Handbook of Liquid Crystals: Fundamentals / D. Demus, J.W. Goodby, G.W. Gray, H.W. Spiess, V. Vill Wienheim, Wiley-VCH, Vol.1, 1998,-914 p
- Strelkov, M. V. Calculation of liquid-crystalline lanthanide complexes by quantum chemical methods / M. V. Strelkov, E. M. Lotfullina, V. I. Dzhabarov,
- A. A. Knyazev, Yu. G. Galyametdinov // «12-th V.A. Fock meeting on quantum and computational chemistry». — Kazan. — 2009. — P. 15.
- Knyazev, A. A. Liquid-crystalline ternary rare-earth complexes / A. A. Knyazev, Yu.G. Galyametdinov, B. Goderis, K. Driesen, C. Gorller-Walrand, K. Binnemans, T. Cardinaels // European Journal of Inorganic Chemistry. 2008. -№ 5, — P. 756−761
- Джабаров, В. И. Синтез, фазовое поведение, магнитные и оптические свойства нематических аддуктов трис(р-дикетонатов) лантаноидов с основаниями Льюиса: дис.. канд. хим. наук: / В. И. Джабаров — Казань, 2009. 144 с.
- Стрелков, М. В. Алгоритм расчёта структуры жидкокристаллических аддуктов лантаноидов квантово-химическими методами / М. В. Стрелков,
- B. И. Джабаров, Э. М. Лотфуллина, А. А. Князев, Ю. Г. Галяметдинов //124
- Тезисы докладов IV школы-семинара молодых ученых «Квантово-химические расчеты: структура и реакционная способность органических и неорганических молекул». Иваново. — 2009. — С. 58−59.