icc_sibsu_pokrasnov_202001.pdf

Работа поддержана грантом РФФИ №18-33-20128 «Формирование пленочных гетероструктур на основе благородных металлов и фталоцианинов металлов методами газофазного осаждения для адсорбционно-резистивных сенсоров на водород», руководитель – Николаева Наталия Сергеевна.

Состав коллектива

  • Басова Тамара Валерьевна, д.х.н., профессор РАН, главный научный сотрудник, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
  • Викулова Евгения Сергеевна, к.х.н., научный сотрудник, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
  • Доровских Светлана Игоревна, к.х.н., аспирант, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
  • Клямер Дарья Дмитриевна, аспирант, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
  • Краснов Павел Олегович, к.ф.-м.н., доцент, доцент кафедры технической физики, Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнева
  • Николаева Наталия Сергеевна, к.т.н., научный сотрудник, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН
  • Шушанян Артём Даниелович, младший научный сотрудник, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН

Аннотация

Посредством квантово-химического моделирования методом DFT BP86-D3/def2-SVP в программном пакете ORCA и топологического анализа полученных функций распределения электронной плотности, осуществлённого в рамках теории Ричарда Бейдера «атомы в молекулах», была исследована природа связи молекулы NH3 с фталоцианинами ванадила VOPcFx, где x = 0,4,16. Показано, что она имеет характер «взаимодействия закрытых оболочек», а её прочность зависит от того, с какой стороны относительно атома кислорода ванадила координируется молекула аммиака. При этом также были проведены квантово-химические расчёты природы связи углеродных нанотруб с фталоцианином и его комплексами с атомами кобальта, меди и цинка методом DFT BH/DZP в программном пакете SIESTA. В результате установлено, каким образом энергия взаимодействия органической и неорганической частей в данных гибридных соединениях зависит от размеров нанотруб, их хиральности, ориентации фталоцианинов на поверхности и природы атома металла.

Публикации

  • Kuprikova N.M., Klyamer D.D., Sukhikh A.S., Krasnov P.O., Mrsic I., Basova T.V. Fluorosubstituted lead phthalocyanines: Crystal structure, spectral and sensing properties // Dyes and Pigments. 2020. V. 173. Article 107939 (Импакт-фактор: 4,018).
  • Klyamer D.D., Basova T.V., Krasnov P.O., Sukhikh A.S. Effect of fluorosubstitution and central metals on the molecular structure and vibrational spectra of metal phthalocyanines // Journal of Molecular Structure. 2019. V. 1189. P. 73-80 (Импакт-фактор: 2,12).
  • Klyamer D.D., Sukhikh A.S., Gromilov S.A., Krasnov P.O., Basova T.V. Fluorinated metal phthalocyanines: interplay between fluorination degree, films orientation, and ammonia sensing properties // Sensors. 2018. V. 18. Article 2141 (Импакт-фактор: 3,031).
  • Krasnov P.O., Basova T.V., Hassan A. Interaction of metal phthalocyanines with carbon zigzag and armchair nanotubes with different diameters // Applied Surface Science. 2018. V. 457. P. 235-240 (Импакт-фактор: 5,155).