Введение
Глава 1. Обзор литературы 8
1.1 Ab initio методы квантовой химии 8
1.2 Нестационарная теория функционала плотности 18
1.3 Исследование поверхности потенциальной энергии возбужденных состояний 23
1.4 Переходы в возбужденном состоянии 29
1.5 Молекулярная динамика 30
1.6 Обзор квантово-химических программных пакетов 33
1.7 Современные тенденции в расчетах возбужденных состояний органических флуорофоров 35
1.8 Теория маркуса 41
1.9 Молекула 4-диметиламинохалкона в качестве флуоресцентного зонда 43
Глава 2. Материалы и методы 46
2.1 Выбор метода для расчета возбужденных состояний молекулы дмх 46
2.2 Расчет изолированной молекулы флуоресцентного зонда дмх и ее комплексов с молекулами окружения 52
2.3 Моделирование молекулярной динамики 53
Глава 3. Изолированная молекула дмх 54
3.1 Оценка структуры нижних электронно-возбужденных уровней 54
3.2 Поиск конформеров молекулы дмх в основном и возбужденных состояниях 61
3.3 Путь релаксации молекулы дмх после фотовозбуждения 62
3.4 Сравнение с экспериментальными данными 65
Глава 4. Комплексы дмх с молекулами воды 67
4.1 Оценка структуры нижних электронно-возбужденных уровней 71
4.2 Проверка устойчивости поворота диметиаламиногруппы в комплексе дмх с молекулой воды, координированной по кислороду карбонильной группы 78
4.3 Механизм релаксации после фотовозбуждения 79
4.4 Энергии водородных связей между молекулами дмх и воды 83
Глава 5. Моделирование молекулярной динамики дмх и ее комплексов с молекулами воды 86
5.1 Адиабатическая динамика изолированной молекулы дмх в вакууме 86
5.2 Неадиабатическая динамика изолированной молекулы дмх в вакууме 90
5.3 Неадиабатическая динамика молекулярных комплексов дмх и воды 92
Заключение 105
Основные результаты и выводы 106
Список сокращений и условных обозначений 107
Литература 110
