СЕМИНАР ЦФ РАН
№
Теоретический семинар
ПОВЕСТКА ДНЯ
Представление статей для публикации:
«Calculations of the Gibbs free energy of adsorption of some small molecules and amino acid decomposition products on MCM-41 mesoporous silica»
Vladimir Chashchikhin, Elena Rykova, Alexander Bagaturyants
Мезопористые кремнеземы широко используются в качестве адсорбентов, в частности, в качестве субстрата для химических и биохимических датчиков. Предсказание его адсорбционных свойств имеет ключевое значение для виртуального дизайна сенсоров и других устройств. В данной работе, свободные энергии Гиббса адсорбции некоторых малых молекул (аналитов) на поверхности и в порах МСМ-41 мезопористого кремнезема были оценены с использованием эффективного оригинального подхода на основе методов термодинамического интегрирования и классической молекулярной динамики. Ацетон, воду, аммиак, метиламин, и некоторые продукты разложения аминокислот важные для контроля качества продуктов (путресцин, кадаверин, индол, и скатол) мы рассматривали в качестве аналитов, в то время как немодифицированный силикагель и силикагель, модифицированный двумя различными привитыми группы, аминопропильной и фенильной, рассматриваются в качестве адсорбента (субстрата). Полученные результаты свидетельствуют о том, что чувствительность и селективность химическим сенсоров на основе диоксида кремния можно контролировать путем соответствующего выбора конкретной прививки групп.
Журнал: The Journal of Physical Chemistry Letters
Рецензент: в.н.с., к.х.н., доцент Авакян В. Г.
«Modeling of the structure and properties of an amorphous OXD-7 layer»
Svetlana Emelyanova, Vladimir Chashchikhin, Alexander Bagaturyants
Проведено теоретическое исследование структуры и свойств аморфного слоя 1,3-бистрет-бутилфенил) - 1,3,4-оксадиазол-5-ил) бензола (OXD-7) с использованием квантово-химических (DFT, TDDFT) и молекулярно-динамических (МД, силовое поле AMBER) расчетов. Обнаружено, что в основном состоянии молекула OXD-7 может находится в трех устойчивых конформациях. Недостающие параметры силового поля AMBER для торсионных углов были определены путем полгонки под результаты DFT расчетов. Форма полосы спектра поглощения и распределение по энергии HOMO и LUMO в аморфном слое были получены в результате TDDFT/DFT расчетов для отдельных молекул слоя из молекулярно-динамических траекторий. Дальнодействующие эффекты среды учитывались в поляризационной континуальной модели PCM.
Журнал: Organic Electronics
Рецензент: в. н.с., к. х.н, доцент
«The microscopic model of electron transfer reactions in disordered solid matrices»
M. V. Basilevsky, A. V. Odinokov, S. V. Titov
Разработана оригинальная модель электронной проводимости в фоточувствительных органических материалах. Предложен прыжковый механизм, который предусматривает участие локальных мод в элементарном процессе переноса электрона (ПЭ) в конденсированной фазе. Их взаимодействие с непрерывным спектром среды (акустические фононные моды) рассматривается как в квантовом, так и в классическом кинетических режимах. Реализован алгоритм расчёта, позволяющий находить константы скорости ПЭ в широком диапазоне параметров целевых систем.
Журнал: The Journal of Chemical Physics
Рецензент: зав. лаб., д. х.н., проф.
«Kinetics of transfer reactions in condensed phase. The distributions of energy fluctuations for a local mode within the Fermi golden rule approximation»
M. V. Basilevsky, A. V. Odinokov, S. V. Titov, E. A. Mitina
Сформулирован и обоснован новый теоретический алгоритм для расчёта кинетики реакций переноса лёгких частиц (электрон, атом водорода) в конденсированной фазе. Предполагается наличие локальных мод, которые выступают как посредники при обмене энергией между реагирующей молекулярной системой и средой. Подробно исследовано влияние температуры на скорость реакции переноса. Механизм процесса существенно различается при высокой и низкой температурах. Низкотемпературный кинетический режим требует детального учёта квантово-механических эффектов при динамическом описании химической реакции. Выявлены условия, при которых реакция обмена может протекать при сверхнизких температурах, включая случай T = 0.
Журнал: The Journal of Chemical Physics
Рецензент: зав. лаб., д. х.н., проф.
