КВАНТОВОХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕНТАФТОРИРОВАННОГО ПРОИЗВОДНОГО КРАСИТЕЛЯ ДИБЕНЗОИЛМЕТАНАТА ДИФТОРИДА БОРА И ЕГО ЭКСИПЛЕКСОВ С БЕНЗОЛОМ И ТОЛУОЛОМ НА ПОВЕРХНОСТИ СИЛИКАГЕЛЯ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Выполнены TDDFT расчеты эксиплексов 5F-DBMBF2 с бензолом и толуолом в газовой фазе и на поверхности силикагеля. Рассчитаны энергии образования эксиплексов и энергии адсорбции красителей на силикагеле, а также длины волн переходов в спектрах флуоресценции изолированных и адсорбированных эксиплексов. Показано наличие различных по величине и разнонаправленных спектральных сдвигов при адсорбции эксиплексов DBMBF2 и 5F-DBMBF2 на силикагеле. Рассчитаны величины малликеновских зарядов на атомах, перенос электронной плотности в эксиплексах и его изменение при адсорбции эксиплексов на силикагеле. Показано, что введение в молекулу DBMBF2 атомов фтора как сильного акцептора приводит к увеличению энергии взаимодействия молекулы красителя с поверхностью силикагеля и энергий образования эксиплексов, увеличивает перенос электронной плотности в эксиплексах и батохромный сдвиг спектра флуоресценции эксиплекса по сравнению со спектром свободного красителя. Расчеты предсказывают крайне слабый гипохромный сдвиг в спектрах флуоресценции эксиплексов 5F-DBMBF2 с бензолом и слабый батохромный сдвиг в спектрах эксиплексов 5F-DBMBF2 с толуолом при их адсорбции на силикагеле.

Об авторах

А. А Самолыга

Национальный научно-исследовательский центр "Курчатовский институт", Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники, Центр фотохимии; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Москва, Россия; Долгопрудный, Россия

Е. А Рыкова

Национальный научно-исследовательский центр "Курчатовский институт", Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники, Центр фотохимии; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)

Email: lena.rykova@gmail.com
Москва, Россия; Долгопрудный, Россия

А. А Сафонов

Национальный научно-исследовательский центр "Курчатовский институт", Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники, Центр фотохимии;

Москва, Россия

Список литературы

  1. Chen P.-Z., Niu L.-Y., Chen Y.-Z., Yang Q.-Z. // Coord. Chem. Rev. 2017. V. 350. P. 196.
  2. Tanaka K., Chujo Y. // NPG Asia Mater. 2015. V. 7. № 11. P. e223.
  3. Li D., Zhang H., Wang Y. // Chem. Soc. Rev.2013. V. 42. № 21. P. 8416.
  4. Morris W.A., Liu T., Fraser C.L. // J. Mater. Chem. C. 2015. V. 3. № 2. P. 352.
  5. Sagawa T., Ito F., Sakai A., Ogata Y., Tanaka K., Ikeda H. // Photochem. Photobiol. Sci. 2016. V. 15. № 3. P. 420.
  6. Liu T., Chien A.D., Lu J., Zhang G., Fraser C.L. // J. Mater. Chem. 2011. V. 21. № 23. P. 8401.
  7. Mizuno Y., Yisilamu Y., Yamaguchi T., Tomura M., Funaki T., Sugihara H., Ono K. // Chem. – A Eur. J. 2014. V. 20. № 41. P. 13286.
  8. Samonina-Kosicka J., Weitzel D.H., Hofmann C.L., Hendargo H., Hanna G., Dewhirst M.W., Palmer G.M., Fraser C.L. // Macromol. Rapid Commun. 2015. V. 36. № 7. P. 694.
  9. Daly M.L., Kerr C., DeRosa C.A., Fraser C.L. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2017. V. 9. № 37. P. 32008.
  10. Chaudhuri T., Salampuria S., Mukhopadhyay C., Tapaswi P. K., Chattopadhyay S., Banerjee M. // J. Photochem. Photobiol. A Chem. 2012. V. 248. P. 55.
  11. Zhang X., Liu X., Lu R., Zhang H., Gong P. // J. Mater. Chem. 2012. V. 22. № 3. P. 1167.
  12. Shen Z., Gao Yu, Li M., Zhang Ya., Xu K., Gong Sh., Wang Zh., Wang Sh. // Spectrochim. Acta A. 2022. V. 281. 121609.
  13. Sazhnikov V.A., Aristarkhov V.M., Mirochnik A.G., Fedorenko E.V., Alfimov M. V. // Dokl. Phys. Chem. 2011. V. 437. № 1. P. 35.
  14. Sazhnikov V.A., Muzafarov A.M., Kopysov V.N., Aristarkhov V.M., Kononevich Yu.N., Meshkov I.B., Voronina N.V., Alfimov M.V. // Nanotechnologies Russ. 2012. V. 7. № 1–2. P. 6.
  15. Ionov D.S., Sazhnikov V.A., Yurasik G.A., Antonov A.V., Kononevich Yu.N., Alfimov M.V. // High Energy Chem. 2015. V 49. № 3. P. 183.
  16. Sazhnikov V.A., Aristarkhov V.M., Safonov A.A., Bagatur’yants A.A., Mirochnik A.G., Fedorenko E.V., Alfimov M. V. // High Energy Chem. 2011. V. 45. № 4. P. 315.
  17. Kononevich Yu.N., Sazhnikov V.A., Belova A.S., Korlyukov A.A., Volodin A.D., Safonov A.A., Yurasik G.A., Ionov D.S., Muzafarov A.M. // New J. Chem. 2019. V. 43. № 35. P. 13725.
  18. Kononevich Yu.N., Surin N.M., Sazhnikov V.A., Svidchenko E.A., Aristarkhov V.M., Safonov A.A., Bagaturyants A.A., Alfimov M.V., Muzafarov A.M. // Spectrochim. Acta A. 2017. V. 175. P. 177.
  19. Louis M., Guillot R., Metivier R., Allain C. // Photochem. Photobiol. Sci. 2018. V. 17. № 6. P. 822.
  20. Xu S., Evans R.E., Liu T., Zhang G., Demas J.N., Trindle C.O., Fraser C.L. // Inorg. Chem. 2013. V. 52. № 7. P. 3597.
  21. Chibani S., Charaf-Eddin A., Mennucci B., Le Guennic B., Jacquemin D. // J. Chem. Theory Comput. 2014. V. 10. P. 805.
  22. D’Aleo A., Gachet D., Heresanu V., Giorgi M., Fages F. // Chem. A Eur. J. 2012. V. 18. № 40. P. 12764.
  23. Nagai A., Kokado K., Nagata Y., Arita M., Chujo Y. // J. Org. Chem. 2008 V. 73. № 21. P. 8605.
  24. Nagai A., Kokado K., Nagata Y., Chujo. Y. // Macromolecules. 2008. V. 41. № 22. P. 8295.
  25. Самолыга А.А. Структура и спектры эксиплексов дибензоилметаната дифторида бора, адсорбированного на силикагеле, с бензолом и толуолом по данным квантовохимических расчетов. Материалы Международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых “Ломоносов-2022”, секция “Химия”. М.: Издательство “Перо”, 2022. – 72 МБ. [Электронное издание], ISBN 978-5-00204190-9, с. 739.
  26. Neese F. // Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci. 2012. V. 2. № 1. P. 73.
  27. Neese F. // Wiley Interdiscip. Rev.: Comput. Mol. Sci., 2017. V. 8. № 1. P. e1327.
  28. Neese F., Wennmohs F., Becker U., Riplinger C. // J. Chem. Phys. 2020. V. 152. № 22. 224108.
  29. Becke A.D. // J. Chem. Phys. 1993. V. 98. № 2. P. 1372.
  30. Liao M.-S., Lu Y., Parker V.D., Scheiner S. // J. Phys. Chem. A. 2003. V. 107. № 8. P. 8939.
  31. Liao M.-S., Lu Y., Scheiner S. // J. Comput. Chem. 2003. V. 24. № 5. P. 623.
  32. Safonov A.A., Bagaturyants A.A., Sazhnikov V.A. // J. Phys. Chem. A. 2015. V. 119. № 29. P. 8182.
  33. Safonov A.A., Bagaturyants A.A., Sazhnikov V.A. // J. Mol. Model. 2017. V. 23. № 4. P. 164.
  34. Safonov A.A., Bagaturyants A.A., Sazhnikov V.A. // High Energy Chem. 2014. V. 48. № 1. P. 24–29.
  35. Schaefer A., Horn H., Ahlrichs R. // J. Chem. Phys. 1992. V. 97. № 4. P. 2571.
  36. Schaefer A., Huber C., Ahlrichs R. // J. Chem. Phys. 1994. V. 100. № 8. P. 5829.
  37. Grimme S., Ehrlich S., Goerigk L. // J. Comput. Chem. 2011. V. 32. № 8. P. 1456.
  38. Kruse H., Goerigk L., Grimme S. // J. Org. Chem. 2012. V. 77. № 23. P. 10824.
  39. Chashchikhin V., Rykova E., Bagaturyants A. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. V. 13. № 4. P. 1440.
  40. Cogne-Laage E., Allemand J.-F., Ruel O., Baudin J.-B., Croquette V., Blanchard-Desce M., Jullien L. // Chemistry. 2004. V. 10. № 6. P. 1445–1455.
  41. Chow Y.L., Johansson C.I. // J. Phys. Chem. 1995. V. 99. № 49. P. 17558–17565.
  42. Ionov D.S., Sazhnikov V.A., Yurasik G.A., Antonov A.V., Kononevich Yu.N., Alfimov M. // High Energy Chem. 2015. V. 49. №. 3. P. 183–188.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».