Главная – Журналы – Поиск по журналам

В рамках кластерного подхода методом DFT проведены расчеты структуры и стабильности би- и трехъядерных кластеров Al в катионных позициях в 8-членном кольце морденита. Теплоты адсорбции водорода и воды, реакций гидрирования и гидролиза сопоставлены с аналогичными величинами для кластера Ga в катионных позициях аналогичной Ga-обменной формы морденита, существование которой согласуется с экспериментом. Проанализировано влияние различного расположения решеточных атомов алюминия в 8-членном кольце морденита.

Методом DFT-B3LYP с расширенным базисом 6-311++G(3df,3pd) рассчитано адиабатическое связанное состояние избыточного электрона для кластера воды (H₂O)₈^- в газовой фазе. Для жидкой фазы расчет проведен в модели поляризуемого континуума PCM с учетом влияния растворителя (вода, e = 78,38) в приближении супермолекула-континуум. Значение, рассчитанное методом DFT-B3LYP, вертикальной энергии связи (ВЭС) избыточного электрона в анионном кластере ВЭС-(H₂O)₈^- = 0,59 эВ хорошо соответствует экспериментальному значению 0,44 эВ, полученному из фотоэлектронных спектров в газовой фазе. рассчитанное значение РСМ-B3LYP ВЭС избыточного электрона для кластера (H₂O)₈^- в жидкой фазе (ВЭС = 1,70 эВ) хорошо соответствует максимуму полосы поглощения λ_max = 715 нм (ВЭС = 1,73 эВ) в оптическом спектре гидратированного электрона e_hydr^-. Оценивая адиабатическую энергию связывания (АЭС) (e_hydr^-)в кластере (H₂O)₈^- (АЭС = 1,63 эВ), получено хорошее соответствие с экспериментальным значением свободной энергии гидратации электрона ΔG₂₉₈⁰ (e_hydr^-) = 1,61 эВ. Рассмотрена (H₂O)₈^2- локальная модель гидратированного диэлектрона в приближении супермолекула-континуум. Показано, что гидратированные электрон и диэлектрон имеют одинаковую характеристическую локальную структуру: -O-H{}H-O- и -O-H{↓}H-O- соответственно.

Исследовано взаимодействие конформационных степеней свободы азометинов в нематической фазе, индуцированное электронными донорно-акцепторными свойствами концевых заместителей бензилиденанилинового остова. Данные степени свободы, связанные с углами φ_k вращения вокруг связей между заместителем и анилиновым кольцом (φ₁), а также между мостиком CH=N и анилиновым кольцом (φ₂), характеризуются параметрами Q_k = ‹cos²φ_k›. Установлено, что взаимодействие этих степеней свободы проявляется в линейной зависимости Q₂( Q₁). В рамках феноменологической теории выяснено влияние этого взаимодействия на изменения d_k величин Q_k при фазовом переходе нематический жидкий кристалл-изотропная жидкость, температуру T_NI и характер этого перехода. Дан вывод установленных ранее эмпирических зависимостей T_NI( Q_k ) при наличии прямого и косвенного стерических эффектов боковых заместителей, влияющих на значения Q_k. Показано многообразное сочетание знаков δ_k в нематической фазе, что является предпосылкой конформационного полиморфизма нематических фаз азометинов.

We present density functional calculations of Al_nAu clusters for n = 1–15. The growth pattern for Al_nAu (n = 1–7, 12, 14, 15) clusters is the Au atom occupying a peripheral position of Al_n clusters, and the growth pattern for Al_nAu (n = 8, 10 and 13) clusters is Au-substituted Al_n+1 clusters. It is found that the Au atom replaces the surface atom of an Al_n+1 cluster and occupies a peripheral position. In addition, the ground state structures of Al_nAu clusters are more stable than pure Al_n clusters. It is found that the Al₁₃Au cluster exhibits high stability.

A new 2D cadmium(II) coordination polymer {[Cd(MBD)(L)]×(H ₂O) ₂} _n ( 1) (H ₂MBD = 5-methoxycarbonyl-benzene-1,3-dicarboxylic acid, L = 1,3-bis(benzimidazol-l-yl)-2-propanol) is synthesized, in which the starting linker (benzene-1,3,5-tricarboxylic acid) undergoes selective monoesterification during the synthesis. In the structure of complex 1, each cadmium center is octahedrally coordinated by four O atoms from three carboxylate groups and two N of distinct L ligands. A detailed structural analysis reveales that compound 1 exhibits a unique 2D binodal (3,5)-connected (4 ².6 ⁷.8)(4 ².6) topology structure. Furthermore, the 2D layer is extended into a 3D network through π-π stacking interactions. The solid-state fluorescence properties of 1 are investigated at room temperature.

Разработан способ воспроизводимого получения монокристаллов солей и смешанных кристаллов аминокислот с дикарбоновыми кислотами и другими небольшими органическими молекулами. Полученные кристаллы имеют высокое качество и хорошую огранку, что делает их пригодными для монокристальных дифракционных и КР спектроскопических (в том числе с использованием поляризованного излучения) экспериментов. Простота реализации, возможность воспроизведения кристаллизации с использованием имеющихся практически в каждой лаборатории оборудования и материалов являются отличительными чертами предложенного алгоритма, который предполагает два этапа работы. В ходе первого этапа максимально быстро и просто осуществляется перебор исходных компонентов с целью обнаружения новых фаз. Задачей второго является получение монокристаллов, удовлетворяющих требованиям различных методов исследования. Идеальным является случай, когда возможно контролировать размер отдельно лежащих, хорошо ограненных, легко отделяющихся от поверхности кристаллов, которые вырастают в течение нескольких часов.

Из различных реагентов в одну стадию приготовлены наноструктурированные углерод-кремнеземные композиционные материалы. Проведена их характеризация методами БЭТ, просвечивающей электронной микроскопии, рентгеновской дифрактометрии и малоуглового рентгеновского рассеяния. Предложен эффективный метод количественного анализа структурно-дисперсных характеристик темплатной фазы кремнезема в данных композитах.

Проведены исследования минерального и микроэлементного состава природных марганцевых минералов из железо-марганцевых конкреций озера Большое Миассово (Южный Урал). Изучены структурные преобразования исследуемых образцов при воздействии разных температур. Помимо слоистых 9,6 и 7,2 Å структур марганцевых минералов в озерных образцах часто присутствуют различные марганецсодержащие карбонаты. Для карбонатных минералов методом ИК спектроскопии проанализирована зависимость волновых чисел колебаний n ₂ и n ₄ группы СО ₃ от минерального состава. Состав макро- и микроэлементов железомарганцевых образований озера Большое Миассово варьирует в широких пределах не только в разных образцах, но и в различных частях одного и того же образца. Анализ микроструктур озерных марганцевых образований выявил их биоморфную природу, которая проявляется от шаровидных до ниточных органических бактериальных форм.

Выполнены минералого-кристаллохимические исследования хемогенных карбонатов донных осадков ряда малых соленых озер Западного Забайкалья. Методы исследования - рентгеновская дифрактометрия (XRD), ИК спектроскопия, электронная микроскопия, элементный анализ (РФА СИ), анализ стабильных изотопов δ ¹⁸O и δ ¹³С и другие. Моделированием сложных XRD профилей функцией Пирсона VII в ансамбле карбонатных минералов установлены Mg-кальциты разной степени магнезиальности и Сa-избыточные доломиты. Показано, что в серии Mg-кальцитов существует разрыв в области 2θ Cu K _α = 30°, обусловленный переходом от структур, представляющих собой истинные твердые растворы, к структурам слоистых "доменных" кристаллов нанометрической размерности. Обосновано представление о Са-избыточном доломите как крайнем члене ряда Mg-кальцитов. Получена карбонатная запись, содержащая сведения о стратиграфическом распределении хемогенных карбонатов ряда кальцит-доломит, в которых количество и соотношение фаз различной магнезиальности определяются величиной Mg/Ca отношения, соленостью и общей щелочностью вод озера в прошлом, меняющихся в соответствии с климатическими циклами и колебаниями уровня озера.

Показана эффективность совместного применения различных рентгеновских дифракционных методик, реализуемых с использованием синхротронного излучения (СИ), для получения наиболее полной структурной информации об исследуемом объекте. Высокая интенсивность СИ и его спектрально-угловое распределение обеспечивают проведение экспериментов с высоким угловым разрешением, с применением резонансных эффектов, с разрешением по времени и при воздействии на образец температуры и реакционной среды. Приведены результаты двух работ, в которых ключевую роль сыграли характерные особенности СИ.