Вступ - Квантово-хімічний аналіз кластеризації амінів, тіоспиртів і цис-моноєнових карбонових кислот на поверхні розділу фаз вода/пара

Актуальність теми. Моношари ПАР на поверхні розділу фаз широко використовують в якості модельних систем при вивченні процесів в клітинних мембранах, закономірностей впорядкування двовимірних систем, при дослідженні слабких, нековалентних, дальнодіючих сил (наприклад, таких як Ван-дер-ваальсові і водень-водневі взаємодії, а також водневі зв'язки), що виникають між молекулами плівки. Крім того, перспективність вивчення поведінки органічних молекул, у тому числі тіоспиртів, амінів і цис-моноєнових карбонових кислот, на межі розділу фаз вода/пара обумовлена також необхідністю чіткого розуміння механізмів і закономірностей утворення нової фази. Крім теоретичного інтересу, вивчення моношарів ПАР на поверхні води є важливим і з практичної точки зору. Так плівки Ленгмюра-Блоджет використовують в оптиці і мікроелектроніці; в якості поліслойних покриттів для металевих виробів і для запобігання випаровування рідини з резервуарів; в якості шару, що сполучає два не взаємодіючі шари; а також як покриття при вивченні процесів тертя, змазування і адсорбції. Все це обумовлює необхідність детального дослідження як структурних так і енергетичних параметрів формування 2D-плівок. Особливий інтерес при вивченні закономірностей утворення (і умов колапсу) моношарів на поверхні розділу фаз викликає теоретичне і експериментальне вивчення термодинамічних параметрів їх кластеризації, знання яких дозволяє прогнозувати з високою точністю поведінку сполук того або іншого класу на межі розділу фаз, зокрема, залежність параметрів початку спонтанної кластеризації від довжини ланцюга вуглеводневого радикала.

Метою дослідження Є квантово-хімічний опис, у рамках напівемпіричного методу РМ3, структурних особливостей моношарів жирних амінів, тіоспиртів нормальної будови і цис-моноєнових карбонових кислот на поверхні розділу фаз вода/пара, а також розрахунок термодинамічних параметрів (ентальпії, ентропії і енергії Гіббса) їх утворення. Для досягнення поставленої мети було визначено наступні Задачі дослідження:

    1. Провести конформаціїний аналіз і розрахувати термодинамічні параметри (ентальпії і енергії Гіббса) утворення і абсолютну ентропію для мономерів амінів, тіоспиртів, цис-моноєнових кислот; 2. Провести конформаціїний аналіз для димерів амінів, тіоспиртів, цис-моноєнових кислот; розрахувати термодинамічні параметри утворення і кластеризації димерів, тримерів, тетраметрів і гексамерів амінів, тіоспиртів, цис-моноєнових кислот; 3. Для кожного з вивчених класів сполук розробити адитивну схему, що дозволяє описати термодинамічні параметри кластеризації кластерів будь-якої розмірності, у тому числі нескінченних; на цій основі визначити залежність термодинамічних параметрів початку кластеризації від довжини вуглеводневого радикалу і співставити отримані результати з наявним експериментом; 4. Розробити метод попередньої оцінки параметрів кластеризації заміщених алканів на основі термодинамічних характеристик їх димеризації.

Похожие статьи




Вступ - Квантово-хімічний аналіз кластеризації амінів, тіоспиртів і цис-моноєнових карбонових кислот на поверхні розділу фаз вода/пара

Предыдущая | Следующая