Введение
ГЛАВА 1. Математическая модель учета межмолекулярных взаимодействий 15
1.1. Методика расчетов квантовохимических характеристик молекулярных комплексов
в одноконфигурационном приближении 16
1.1.1. Определения основных энергетических и структурных характеристик
молекулярных комплексов 16
1.1.1. Метод самосогласованного поля молекулярных орбиталей (ССП МО) и его использование в расчетах энергии взаимодействия 26
1.1.2. Определение методом ССП МО составляющих межмолекулярных потенциалов 31
1.1.3. Анализ распределения электронной плотности и учет внешнего электромагнитного поля 36
1.2. Метод функционала электронной плотности 41
ГЛАВА 2. Анализ результатов исследования природы межмолекулярных взаимодействий 49
2.1. Природа ион-молекулярных взаимодействий в системе Li+NH3 50
2.2. Перераспределение электронной плотности в ион-молекулярных аквакомплексах и концепция ионных радиусов Полинга
2.3 Квантово-химический расчет электрооптических параметров связей C-C и C-N в системе ацетонитрил-катион 60
2.4 Учет влияния растворителя на ИК спектры поглощения молекул ацетона и ацетонитрила 63
2.5 Исследование комплексов с внутри- и межмолекулярной водородной связью. 67
2.6 Теоретическая оценка величины барьеров заторможенного вращения молекул в бинарных растворителях 74
ГЛАВА 3. Моделирование процесса адсорбции на поверхности твердых тел 84
3.1. Адсорбция молекулы воды на поверхности кристалла MgO 85
3.2. Адсорбция молекулы воды на поверхности кристалла ZnO 91
3.3. Адсорбция молекулы воды на поверхности кристалла CaO 93
3.4. Две молекулы воды над MgO 94
3.5. Расчет потенциалов взаимодействия молекулы воды с поверхностью 99
ГЛАВА 4. Моделирование процесса образования жидкокристаллической фазы 105
4.1. Молекула СВ5. Квантовохимическое исследование 105
4.2. Структуры и спектральные характеристики димеров CB5 108
4.3. Инфракрасные и электронные спектры поглощения димеров CB5. 112
4.4. Структуры тримеров CB5 116
з
4.5. Вычисление физико-химических характеристик тримеров CB5 119
4.6. Моделирование ассоциации молекул CB5 под влиянием поля 121
ГЛАВА 5. Наноконтейнеры и наностержни с углерод- и кремнийсодержащими системами 127
5.1. Компьютерное моделирование структуры 2D-полимеров бакминстерфуллерена 128
5.2. Исследование процесса фотогенерации синглетного кислорода 133
5.3. Моделирование силсесквиоксанов
5.3.1. Моделирование структуры октасилсесквиоксана 144
5.3.2. Моделирование структуры додекасилсесквиоксанов
5.4. Моделирование процесса заполнения молекул фуллерена и додекасилсесквиоксана водородом 154
5.5. Моделирование структуры наностержней
5.5.1. Наностержни на основе стаффанов 159
5.5.2. Наностержни на основе боразозамещенных молекул фуллерена 165
5.5.3. Наностержня на основе фталоцианината галлия с мостиковыми атомами фтора 168
ГЛАВА 6. Моделирование органических полупроводников 172
6.1. Высокосимметричные фталоцианинаты 174
6.2. Моделирование электронных характеристик наноструктур
6.2.1. Структура и распределение электронной плотности в модельных структурах фталоцианинатов. 182
6.2.2. Структура и распределение электронной плотности в модельных структурах порфиринов и графена . 188
6.2.3. Оценка потенциалов ионизации исследуемых структур 193
6.2.4. Колебательные спектры исследуемых структур 198
6.3. Моделирования взаимодействия наноструктур с поверхностью металлов и диэлектриков 203
ГЛАВА 7. Многоядерные фталоцианинаты тяжелых металлов 207
7.1. Фталоцианинаты алюминия 208
7.2. Фталоцианинат олова (III) и бис-фталоцианината олова (IV) 214
7.3. Фталоцианинаты лютеция, иттербия и гадония PcLnCl 218
7.4. Квантово-химическое исследование бис- и тетракис-фталоцианинатов лютеция и иттербия 225
Заключение 230
Список литературы
