ЖУРНАЛ ПРИКЛАДНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДОРОДНЫХ СВЯЗЕЙ В ПОРФИНЕ

Н. В. Ивашин а*, О. П. Пархоца, С. Ларссонб

УДК 535.34:541.63

а Институт молекулярной и атомной физики НАН Беларуси,
220072, Минск, просп. Ф. Скорины, 70; e-mail: ivashin@imaph.bas-net.by
б
Чалмерский технологический университет, Гётеборг, Швеция

 

(Поступила 4 апреля 2002)

С применением DFT Becke—Lee—Yang—Parr обменно-корреляционного трехпараметрического функционала (B3LYP) проведены расчеты геометрии, распределения электронной плотности и частот колебаний для пиррола, порфина и их 13 аналогов с закономерно изменяющейся структурой. Показано, что определяющую роль в изменении частот валентных и неплоских деформационных NH-колебаний порфина по сравнению с пирролом играют внутримолекулярные водородные связи в центре порфиринового макроцикла. Отдельно рассмотрены и сопоставлены с данными для порфина комплексы пиррола с различными межмолекулярными водородными связями: с ароматическим циклом (NH× × × p -кластер, образующийся при самоагрегации пиррола в жидкой фазе) и с неподеленной парой электронов (NH× × × ОН2- и NH× × ×4Н4-кластеры). Степень участия NH-группы в водородных связях растет в ряду NH× × × p -кластер, порфин, NH× × × ОН2- и NH× × ×4Н4-кластеры.

Ключевые слова: пиррол, порфирин, структура, водородная связь, валентное и деформационное NH-колебания.