"Квантово-химическое исследование влияния фторирования и хлорирования тетра-замещенных фталоцианинов цинка на прочность и природу связи с ними молекулы аммиака". Павел Олегович Краснов, СФУ, ИНХ СО РАН, 26.1.2022
Состав коллектива
- Басова Тамара Валерьевна, доктор химических наук, профессор РАН, заведующая лабораторией, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН.
- Бонегардт Дмитрий Владимирович, аспирант, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН.
- Клямер Дарья Дмитриевна, кандидат химических наук, научный сотрудник, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН.
- Краснов Павел Олегович, кандидат физико-математических наук, доцент, ведущий научный сотрудник, Сибирский федеральный университет.
- Сухих Александр Сергеевич, кандидат физико-математических наук, научный сотрудник, Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН.
Аннотация
Посредством квантово-химического моделирования методом DFT B3LYP-D3/def2-SVP в программном пакете ORCA и топологического анализа полученных функций распределения электронной плотности, осуществлённого в рамках теории QTAIM, была исследована природа химического связывания молекулы NH3 с тетра-фторзамещенными и тетра-хлорзамещенными фталоцианинами цинка через периферийные и непериферийные атомы водорода и галогенов. Показано, что основой данного взаимодействия является образование водородных и ван-дер-ваальсовых связей. При этом прочность связывания возрастает в ряду соединений ZnPcCl4-np, ZnPcF4-np, ZnPcF4-p и ZnPcCl4-p, что должно определять и увеличение в данном ряду сенсорного отклика соответствующих пленок на аммиак.
Грантовая поддержка
- Грант РНФ №20-73-00080 «Пленки галогензамещенных фталоцианинов металлов как активные слои адсорбционно-резистивных сенсоров для определения аммиака в выдыхаемом воздухе», руководитель – Сухих Александр Сергеевич. Срок выполнения: 2020-2021 годы.
Публикации
- Bonegardt D., Klyamer D., Sukhikh A., Krasnov P., Popovetskiy P., Basova T. Fluorination vs. chlorination: Effect on the sensor response of tetrasubstituted zinc phthalocyanine films to ammonia // Chemosensors. 2021. V. 9. Article 137 (Импакт-фактор: 3,82).
- Bonegardt D., Klyamer D., Krasnov P., Sukhikh A., Basova T. Effect of the position of fluo-rine substituents in tetrasubstituted metal phthalocyanines on their vibrational spectra // Jour-nal of Fluorine Chemistry. 2021. V. 246. Article 109780 (Импакт-фактор: 2,019).