Конформационные модели зарина и зомана Текст научной статьи по специальности «Физика»

Библиографический список

1. Березин, В. И. Прямые и обратные задачи спектроскопии циклических и комплексных соединений : дис. ... д-ра физ.-мат. наук/В. И. Березин. - Саратов, 1983.

2. Березин, К. В. Квантово-механические модели и решение на их основе прямых и обратных спектральных задач для многоатомных молекул : дис. ... д-ра физ.-мат. наук / К. В. Березин. - Саратов, 2004.

3. Грибов, Л. А. Методы и алгоритмы вычислений в теории колебательных спектров молекул / JI. А. Грибов, В. А. Дементьев. - М. : Наука, 1981. - 356 с.

4. Свердлов, Л. М. Колебательные спектры многоатомных молекул / JI. М. Свердлов, М. А. Ковнер, Е. П. Крайнов. - М. : Наука, 1970. - 550 с.

5. Элькин П. М. Колебательные спектры и структурно-динамические модели арсин- и фосфин-замещенных дифенила / П. М. Элькин, В. Ф. Пулин, Е. А. Джалмухамбетова // Журнал прикладной спектроскопии. - 2008. - Т. 75, № 4. - С. 464-467.

6. Элькин, Л. М. Анализ колебательных состояний арсин- и фосфинзамещенных дифенила / JI. М. Элькин, Е. А. Джалмухамбетова // Южно-российский вестник геологии, географии и глобальной энергии. - 2006. - № 7 (20). - С. 16-23.

7. Элькин, П. М. Расчет колебаний фенилдихлорарсина, фенилдихлорфосфина и анализ их структурных параметров / П. М. Элькин, К. Е. Успенский, О. В. Пулин // Журнал прикладной спектроскопии. - 2004. - Т. 71, № 5. - С. 696-698.

8. Frisch, М. J. Gaussian 03, Revision В.03; Gaussian / М. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel [et al]. - Pittsburgh : Gaussian Inc., 2003.

9. Schindlbauer, H. Die Schwingungsspektren von Phenyldichlorphosphin, Diphenylchlorphosphin und Phenyldiclorarsin / H. Schindlbauer, H. Stenzenberger // Spectrochimica Acta. - 1970. - Vol. 26A. -P. 1707-1712.

10. Stenzenberger, H. Die Schwingungsspektren von Phenylphosphin, Phenylarsin, Diphenyl-phosphin und Diphenylarsin / H. Stenzenberger, H. Schindlbauer // Spectrochimica Acta. - 1970. -Vol. 26A. - P. 1713-1721.

УДК 539.193/. 194;535/.33/34

КОНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ ЗАРИНА И ЗОМАНА

П.М. Элькин, Е.Ю. Степанович, A.C. Кладиева

На примере молекул зарина и зомана (GB- и GD-агенты) описана схема расчета колебательных спектров фосфорорганических соединений е рамках гибридного метода функционала плотности DFT/B3LYP.

Ключевые слова: зарин, зоман, колебательные спектры, структурные модели.

Key words: sarine, soman, vibrational spectra, structural models.

Международная Конвенция о запрещении химического оружия, осуществляя контроль над исследованиями веществ, которые могут представлять экологическую угрозу, разрешает в научных целях использовать спектральные методы для идентификации высокотоксичных соединений. На сегодняшний день такими предсказательными возможностями обладают теоретические методы колебательной спектроскопии, использующие результаты неэмпирических расчетов геометрической и электронной структуры соединений.

В данной работе указанная возможность продемонстрирована на примере таких известных высокотоксичных фосфорорганических соединений как зарин (СдНюРСЬР), зоман-Ни (СбНнРОгР) и зоман-Н^ (СуН^ОгР). На рис. приведены молекулярные диаграммы соединений. Соединения имеют общий молекулярный фрагмент С-0-Р(Т0СНД определяющий токсичные свойства веществ. Мостик СОР соединяет токсичный и парафиновый фрагменты.

а б в

Рис. Молекулярные диаграммы молекул: а) зарина, б) зомана-Н,4, в) зомана-Н16

По известным причинам, в научной литературе экспериментальные данные по колебательным спектрам зарина и зомана ограничены. Данные, которыми мы располагаем, представлены спектрограммами (ИК-спектры) в работах [6, 8].

ИК-спектр изомера 1 зарина (орто-изопропил-метилфосфоно-флюоридата) в области 660—4000 см"1 в твердой матрице зарегистрирован с разрешением 4 см"1 на ИК-спектрометре РТ1Ы БТ8 65А при 80 сканах. В табл. 1, 2 приведены частоты (утах) и поглощение в максимумах (¡„на) полос зомана и зарина, полученные нами из приведенных в указанных работах спектров. Поглощение определялось с учетом перекрывания полос по методу базовой линии.

Таблица 1

Частоты и поглощение в максимумах полос поглощения зарина, см"1____________

^тах Iтих ^тах ах ^тах Iтих V тах Iтих

410 0,1 сл 1280 1,15 о.с 840 0,57 с 1475 0,06 сл

450 0,02 о.сл 1325 0,55 с 900 пл пл 1735 0,02 о.сл*

480 0,08 сл 1348 пл пл 920 0,04 сл 2830 0,01 о.сл

515 0,22 ср 1380 0,17 ср 933 0,48 с 2885 0,02 о.сл*

725 0,18 ср 1395 0,06 сл 1015 1,63 о.с 2935 0,08 сл

780 0,16 ср 1425 0,04 о.сл 1106 0,18 ср 2990 0,25 ср

790 пл пл 1460 пл пл 1140 0,11 сл.ср 3500 0,01 о.сл

1180 0,10 сл 3575 0,01 о.сл

Примечание. Погрешность определения частот 5 см"1. В таблице использованы следующие обозначения формы и интенсивностей полос: пл - плечо, пер - перегиб; ш - широкая, о.ш - очень широкая, с - сильная, о.с - очень сильная, ср - средняя, сл - слабая, о.сл - очень слабая.

Таблица 2

Частоты и поглощение в максимумах полос поглощения зомана, см"

А в А в А в

^тах 1 тих ^тах 1 тих ^тах ^тих ^тах ^тих ^тах ^тих ^тах ^тих

903 о.о.сл 1097 ср 1263 о.сл

910 пл 1107 ПЛ 1270 пер 1270 пл

920 о.сл 1118 сл 1120 пл,сл 1278 пер 1278 пл

924 ср 932 сл-ср 1124 пл 1302 пер

946 о.сл 950 пл 1147 о.о.сл 1147 о.с 1304 с

968 с 1160 о.о.сл 1160 пер 1310 пл

1000 сл 994 сл 1180 о.о.сл 1324 ср 1330 пл

1012 пер 1016 о.с 1200 пл 1370 сл 1367 сл

1028 о.с 1210 пл 1210 сл 1386 сл 1380 сл-ср

1048 пер 1044 с 1225 пер 1225 сл 1402 о.сл,ш 1395 сл

1070 с-ср 1240 с 1418 о.сл 1424 пл,ш

1078 сл-ср 1255 сл-ср 1434 о.сл

1444 пл 1440 пл

Примечание. Точность определения частот ±2 см , плеч и перегибов ±5 см .

Моделирование конформационной структуры. Моделирование геометрической структуры и колебательных состояний зарина и зомана осуществлены в ангармоническом приближении теории молекулярных колебаний [1]. Предварительные модельные расчеты колебательных спектров фосфорорганических соединений [10], проведенные для различных атомных базисов в рамках метода функционала плотности БРТ/ВЗЬУР, показали, что предпочтение следует отдать базисам 6-311 С(<1, р) и 6-311+ С(с1. р) [7].

Модельный гамильтониан, учитывающий влияние ангармонизма во втором порядка адиабатической теории возмущения, имеет вид [9]:

1Ь2 +(и,0')2]+ Ь>е'е'0*]+ киС'е-'о'о']

(I)

Н^ = -2

Его решение приводит к известному выражению для ангармонических колебательных уровней энергии

Ем = ®Дуг +1/2) + Ху (уг- + 1/2)(у; +1/2)(1 + 5, /2). (2)

Здесь со/, см"1 - частоты гармонических колебаний, (У - безразмерные нормальные колебательные координаты, Р, - соответствующие им операторы импульсов; 1']^ - кубические, /'уи - квартичные силовые постоянные, Ху, см 1 ~~ поправки ангармонического приближения; VI - квантовые числа колебательного состояния.

Исходные молекулярные модели соединений отличаются друг о друга взаимным расположением токсичного и парафинового фрагментов относительно мостика СОР. Двугранные углы модельных конформеров задавались посредством вращений каждого из указанных фрагментов вокруг осей 02Рз и С1О2 соответственно с шагом л/3. Для парафинового фрагмента в исходной модели задавалась цис-конфигурация для волчков CXYZ (X, У, Z = Н, С, О) относительно осей С-С.

Результаты оптимизации геометрии привели к трем возможным конформерам для зарина и шести конформерам для зомана. Критерием достоверности результатов расчета являлась воспроизводимость частот крутильных колебаний, лежащих в диапазоне ниже 260 см"1 [4, 9]. Таких частот в зарине пять, в зомане Н14 - семь, в зомане Нб - восемь.

Расчетные данные для двугранных углов между мостиком СОР и фрагментами молекул для возможных конформеров зарина и зомана представлены в табл. 3. Оптимизация геометрии приводит к транс-конфигурации волчков парафинового фрагмента. Отклонение

не превышает 8°. Транс-конфигурация имеет место и для волчка токсичного фрагмента (ось Р-О). Здесь отклонение доходит до 12°. Отметим совпадение по значениям двухгранных углов для конформеров КЗ-К5 зомана.

Значения соответствующих длин валентных связей в конформационных моделях отличаются третьим знаком мантиссы: Rcо = 1,47; Rcс = 1,52 (1,54); Rcн = 1,09 (1,10); R0p = 1,60; RPF = 1,61; RP0 = 1,47; RPC = 1,80 Á. Смена базиса [5] сказывается в третьем знаке мантиссы.

Диапазоны изменения значений валентных углов токсичного фрагмента от конформа-ционной модели зарина и зомана таковы: Л0сс = 105,7-112,2°, Л0сн = 101,7-116,4°, Лесс = 115,8-117,3°, Л сор = 121,8-130,4°, Л0РР = 102,2-102,7°, Л0Р0 = 114,1-119,0°, Л0РС = 102,5-108,3°, ЛРР0 = 111,6-113,8°, ЛРРС = 101,7-107,1°, ЛСР0 = 116,5-118,7°. Для парафинового остова отступление от тетраэдрических углов не превосходит 3° для углов Лесс, 2° для метальной группы токсичного фрагмента и 1,1° для метальной группы парафинового фрагмента. Влияние диффузионных эффектов атомного базиса на вычисленные значения валентных углов составляет около 0,8°.

Таблица 3

Вычисленные значения валентных и двугранных углов в зарине и зомане для различных конформационных моделей

Углы Зарин Зоман-Нн Зоман-Ні6

K1 K2 КЗ К1 K2 КЗ К4 К5 Кб К1 К2 Кб

-Dcopf -84 -92 -91 -93 89 35 -91 -90 -104 -77 29 -100

-Dcopo 37 31 31 29 -147 159 31 32 18 45 152 22

Dccjpc 171 162 163 161 -16 -69 163 164 150 177 -76 155

-Dccop 147 54 90 92 37 136 -146 140 62 -109 -124 79

-Dccop -89 -72 -146 -141 -88 -97 89 -93 -66 20 109 -52

-Dhcop 29 171 -29 -25 152 20 -29 24 177 136 -8,2 -167

Сопоставление с соответствующими расчетными значениями длин валентных связей и валентных углов зарина и зомана, представленными в работе [5] для 12-ти различных базисов (от 6-31 0(с1) до 6-311++ С(с1. р)), дает основание утверждать, что для данного класса соединений оценку геометрических параметров можно осуществлять в любом атомном базисе. Отметим, что для парафиновых углеводородов экспериментальные значения длин валентных связей и валентных углов известны [4]. Они хорошо воспроизводятся квантовыми расчетами, а полученные значения полностью согласуются с соответствующими оптимизированными геометрическими параметрами для зарина и зомана.

Согласно результатам модельных расчетов колебательных состояний зарина и зомана спектр фундаментальных часто можно разделить на три части. В диапазоне свыше 1300 см"1 располагаются валентные и деформационные колебания метальных групп. Они легко идентифицируются по форме колебаний. Идентификация конформационной модели по характеру поведения интенсивностей полос в этом частотном диапазоне затруднена.

Форма колебаний Конформер 1 Форма колебаний Конфо )мср 2 Форма колебаний Конформер 3

V анг ик КР V анг ИК КР V анг ИК КР

Росн 1394 1352 14,6 9,35 Росн 1395 1352 14,9 3,89 Росн 1385 1357 9,00 10,9

Ррсн 1355 1315 48,2 0,52 Ррсн 1355 1314 45,9 0,71 Ррсн 1356 1324 46,0 0,56

6р=о 1299 1261 193 5,12 6р=о 1292 1274 170 5,94 6р=о 1297 1280 193 4,75

бсс 1161 1128 8,42 3,16 бсс 1163 1130 13,8 3,08 бсс 1162 1131 13,3 2,85

бсо, бор 1000 973 555 3,53 бсо, бор 991 958 409 5,70 бсо, бор 1001 969 552 3,61

Ррсн 947 921 53,8 0,68 Ррсн 947 926 80,4 0,52 Ррсн 949 929 65,2 0,60

Ррсн 928 903 26,7 2,01 Ррсн 927 912 31,4 2,54 Ррсн 928 909 25,9 2,32

бсс 889 866 3,39 5,89 бсс 870 847 16,3 6,28 бсс 889 869 3,42 6,36

6ре, 6рс 814 793 120 2,55 6ре, 6рс 811 797 124 2,21 6ре, 6рс 813 796 123 2,28

(О Т) ч (О |т) о 760 741 25,1 2,76 6ре, 6рс 756 744 34,9 2,25 6рс,6ро,6ре 760 745 24,6 2,14

6рс, бсо 714 697 29,2 20,0 6рс,6со 674 662 22,0 21,4 6рс,6со,6ор 714 700 25,4 20,2

Росс 480 469 12,5 1,20 Рсор,Роро,Росс 560 562 17,6 3,24 Рсор, Роро 499 492 35,1 5,68

Рорр 497 485 31,9 5,64 Росс, Роре 463 461 30,9 0,61 Росс, Роре 473 463 15,9 0,86

Роро 437 428 25,5 2,12 Рссс, Роро 419 425 19,2 2,51 Росс,Роре,Роро 423 418 9,72 1,75

Рссс, Рорр 394 385 19,6 0,96 Роро 398 389 19,2 1,79 Роро, Рссс 402 394 16,5 1,72

Росс, Рссс 338 331 2,31 1,04 Рссс, С£сро 364 364 11,6 1,37 Рссс, С£сро 369 362 12,8 1,03

Росс 330 323 0,86 0,76 аотс 320 322 0,69 0,44 РоСС, ОСррс 308 307 4,02 1,11

С^РС 264 259 2,02 0,48 XX 273 264 0,39 0,13 аотс 261 254 2,27 1,22

XX 255 250 2,04 1,44 СИсРО, аРРС 252 252 0,21 1,42 XX 250 220 0,21 0,32

СИОРС 242 237 2,16 1,44 СИоРС 234 238 1,18 0,90 СИсРО, Рорс 240 241 2,54 1,39

XX 231 226 0,07 0,06 XX 240 235 0,19 0,20 XX 215 223 0,03 0,05

XX СР 169 165 0,04 0,03 XX СР 176 172 0,09 0,03 XX СР 169 166 0,12 0,05

Рсор 132 129 10,3 0,49 Рсор 142 150 11,3 0,53 Рсор 137 137 10,0 0,59

XX ор 54 53 1,08 0,05 XX ор 85 93 0,90 0,06 XX ор 64 58 1,75 0,10

XX ос 31 31 2,42 0,19 XX ос 34 33 2,99 0,26 XX ос 33 32 1,82 0,24

Примечание. Частоты колебаний в см , интенсивности в ИК-спектрах в Км/Моль, в КР-спектрах в А / а.е.м.

Форма колебаний Конформер 1 Конформер 2 Конформер 3 Конформер 4 Конформер 5 Конформер 6

Ум ИК КР Ум ИК КР V* ИК КР Ум ИК КР Ум ИК КР Ум ИК КР

6р=о 1258 187 4,53 1258 189 4,71 1285 239 8,86 1258 179 4,41 1259 199 5,55 1250 152 4,86

6со,6сс,Р 1009 2,09 2,10 1009 7,30 1,45 1006 3,72 1,22 1019 116 0,55 1015 25,9 1,52 1024 158 0,72

6со,6сс 985 274 4,23 983 308 3,95 993 361 3,35 972 113 0,75 979 148 3,57 975 101, 0,71

6ор,6со 957 339 1,48 952 329 3,99 956 164 3,69 956 405 2,70 961 421 1,96 947 199 5,37

(О |т) ч (О Т) о 790 114 2,38 793 91,2 3,57 777 108 1,47 788 112 2,59 789 55,6 2,98 788 79,1 3,79

6ор,6со 783 20,3 6,29 785 43,5 4,13 791 64,6 4,08 798 19,9 5,46 794 66,3 6,13 787 62,1 5,38

0РС, <2р¥ 709 33,2 16,4 710 37,9 13,1 688 11,7 14,1 708 36,6 14,0 714 45,5 16,4 669 33,2 1,52

Роро 445 29,3 4,59 456 19,6 1,78 461 39,3 3,42 448 26,0 7,03 470 32,1 6,11 437 7,83 2,47

Рорс 423 12,3 0,74 437 17,8 3,09 416 22,7 0,98 419 8,94 1,63 427 26,4 1,65 411 34,3 3,70

а0рр 399 13,5 2,89 384 10,6 2,53 382 20,5 2,40 388 18,6 1,01 396 22,4 1,50 394 12,9 1,30

Рорс, Росс 312 9,89 1,76 306 0,34 0,90 307 2,80 2,36 346 3,42 1,12 305 2,42 0,49 346 6,04 0,53

РССС, С^р-рс 274 0,74 0,40 275 0,73 0,47 274 0,54 1,00 323 3,33 0,39 280 0,46 0,38 314 1,51 0,29

о^рс 265 0,41 0,60 261 0,20 0,60 257 0,96 0,86 270 0,56 0,55 277 0,27 1,01 284 0,09 1,30

Роре 229 0,86 0,18 229 1,03 0,97 228 0,49 0,58 228 1,45 1,02 229 0,86 0,17 224 0,35 0,11

Рсор 137 8,79 0,57 126 7,61 0,39 133 0,24 0,17 127 7,72 0,40 127 8,42 0,38 150 8,80 0,42

Конформер 1 Конформер 2 Конформер 3 Конформер 4 Конформер 5 Кош юрмер 6

Форма ут ИК Форма ут ИК Форма ут ИК Форма ут ИК Форма ут ИК Форма ут ИК

Ррсн 1314 45,1 Ррсн 1316 58,1 Ррсн 1318 45,3 Ррсн 1315 46,6 Ррсн 1313 48,3 Ррсн 1314 45,8

6р=о 1254 164 6р=о 1282 230 6р=о 1283 246 6р=о 1258 172 6р=о 1260 185 6р=о 1254 165

бос.бсс 1042 88,2 бос.бсс 998 292 6ос,6ср 995 199 бос.бсс 990 99,5 бос.бсс 991 83,7 бос.бсс 1000 184

бос.бсс 1003 160, бсо.бор 983 84,4 бос,бср 983 87,8 босР 981 107 бсо,Р 979 104 бсо.бор 988 40,8

бсо.бор 937 262 бос.бсс 962 140 бор,бес 960 205 бсо.бор 955 402 6ор,6со 958 417 бор,бес 940 217

Ррсн 918 45,7 Ррсн 909 44,7 бес, Ррсн 909 23,6 Ррсн 920 44,1 Ррсн 918 41,8 Ррсн 919 34,8

Ррсн 903 16,1 Ррсн 897 2,37 Ррсн 900 1,21 Ррсн 902 16,9 Ррсн 901 19,3 Ррсн 901 26,1

6рр,6рс 788 116 6рс,6со 782 104 6рс,6со 786 62,4 6рр,6рс 791 119 6ре,6рс 791 116 Орс 782 1253

6рс,6рр 754 43,8 6рр,Ро 774 71,1 6рр 774 110 6рс,6сс 701 16,5 6рс,6сс 701 15,2 6рр,6рс 753 33, 8

6рс,6со 678 13,1 6рс 687 10,8 6рс,6со 688 11,3 Ро.Рр 490 30,5 Рр,Ро,То 489 16,5 Ро.Рр 476 9,73

Ро,Рр 489 20,5 Ро.Рр 476 10,4 Рр,Р 484 20,6 Ро.Рр 468 6,91 Росс.Рр 468 20,7 Ро,Ус 470 18,1

Рр.Тс 406 28,7 Рр,Тс 456 45,5 Рр.Тс 462 17,2 ОСр,Рр 428 26,5 Рр 435 31,8 Рр,Тс 424 50,2

аР,рР 399 17,4 Рр,Тс 427 16,5 аорг.Тс 427 33,0 Рорс 405 17,3 ОСр,Рр 407 19,7 аР 404 11,8

аР,рР 390 7,62 а0рр 405 17,3 аР,рР 400 22,3 ОСр,Рр 388 9,09 Рр 317 1,24 аР 320 0,70

XX, аР 279 0,05 XX, аР 288 1,54 XX, аР 271 0,04 хх,ар,Рр 228 0,48 хх,ар,Рр 235 0,33 XX, а-орг 261 0,05

Примечание. Росс = Ро, Тссс = 7с, Гсор = То-

В диапазон 650-1300 см"1 попадают валентные колебания связей С-С парафинового фрагмента, деформационные колебания метальных групп, валентные колебания связей токсичного фрагмента. В этом же диапазоне располагается сильная по интенсивности в ИК-спектре полоса -1290 см"1, которая легко идентифицируется как валентное колебание связи 0\> о токсичного фрагмента (табл. 4-6). Удовлетворительно согласуются с экспериментом из таблиц 1, 2 вычисленные значения частот и интенсивностей полос, интерпретированных как валентные колебания связей мостика Qoc и (À,i>. валентные колебания связей токсичного фрагмента Q-pc и О п. деформационные колебания метальной группы токсичного фрагмента Ррсн- Эти колебания могут быть использованы для спектральной идентификации соединений.

В диапазоне ниже 600 см"1 располагаются деформационные колебания токсичного фрагмента, деформационные колебания углеродного каркаса парафинового фрагмента и мостка СОР, а также частоты крутильных колебаний. Имеет место перепутывание форм колебаний. Для идентификации конформеров можно использовать полосы в диапазоне 300-600 см"1, интерпретируемые как деформационные колебания токсичного фрагмента (ßopc, ßoPF, ßopo, otppc, otcpo, otppo). Если учесть, что эти шесть естественных деформационных координат связанны дополнительным соотношением, то приведенная в табл. 4-6 интерпретация по форме колебаний весьма условна и соответствует выбранной системе независимых деформационных координат для узла с атомом фосфора.

Мы не располагаем экспериментом в области ниже 300 см"1, но согласно модельным расчетам в диапазоне 220-280 см"1 по форме колебаний легко интерпретируются крутильные колебания метальных групп парафинового фрагмента (%%), имеющие очень слабую интенсивность в обоих спектрах. Крутильное колебание метальной группы токсичного фрагмента (ХХср) следует считать характеристичным по частоте. Характеристичным по частоте и интенсивности является деформационное колебание мостика (ßcop)-

Идентификация фрагментов по интенсивностям полос в KP-спектрах в диапазоне ниже 1200 см"1 затруднена ввиду их низкой интенсивности. Такие выводы сделаны нами на основании результатов модельных расчетов, представленных в табл. 4, 5. Поэтому в табл. 6 мы ограничились расчетными данными для интенсивностей полос в ИК-спектрах зомана Hi6.

Методы функционала плотности DFT/B3LYP позволяют осуществлять предсказательные расчеты геометрической структуры и колебательных состояний для данного класса фосфорорганических соединений. Ангармоническое смещение фундаментальных полос можно оценить, используя процедуру масштабирования.

Библиографический список

1. Браун, П. А. Введение в теорию колебательных спектров / П. А. Браун, А. А. Киселев. - JI. : Изд. ЛГУ, 1983.-223 с.

2. Мясоедов, Б. Ф. Фрагментарные методы расчета ИК-спектров фосфорорганических соединений / Б. Ф. Мясоедов, JI. А. Грибов, А. И. Павлючко // Журнал структурной химии. - 2006. - Т. 47, № 3. - С. 449-456.

3. Пулин, В. Ф. Исследование динамики молекулярных соединений различных классов

/ В. Ф. Пулин, М. Д. Элькин, В. И. Березин. - Саратов : СГТУ, 2002. - 546 с.

4. Свердлов, Л. М. Колебательные спектры многоатомных молекул / JI. М. Свердлов,

М. А. Ковнер, Е. П. Крайнов. - М. : Наука, 1970. - 550 с.

5. Элькин П. М. Методы оптической физики в экологическом мониторинге фосфорорганических соединений / П. М Элькин, В. Ф. Пулин, А. С. Кладиева // Вестник СГТУ. - 2007. - № 2 (25). -С. 177-182.

6. Ernest, H. FT-IR analysis of chemical warfare agents / H. Ernest, Jr. Braue, M. G. Pannella // Mi-crochimica Acta. - 1988. - Vol. 94, № 1. - P. 11-16.

7. Frisch, M. J. Gaussian 03, Revision B.03; Gaussian / M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel [et al]. - Pittsburgh : Gaussian Inc., 2003.

8. Inscore, F. Characterization of chemical warfare G-agent hydrolysis products by surface-enhanced Raman spectroscopy / F. Inscore, A. Gift, P. Maksymiuk, S. Farquharson // SPIE-2004-5585. - 2004. -P. 46-52.

9. Nielsen, H. H. The vibration-rotation energies of molecules and their spectra in the infrared // Handbook der Physik. - 1957. - Vol. 37, № 1. - P. 173-313.

УДК 539.193/. 194;535/.33/34

Проведены модельные расчеты колебательных состояний димера гликолевой кислоты. Апробирована методика учета ангармонических резонансов.

Ключевые слова: димеры, гликолевая кислота, колебательные спектры, ангармонические резонансы, межмолекулярное взаимодействие.

Key words: dimer, glycolic acid, vibrational spectra, anharmanic resonaneces, intermolecu-lar interaction.

Подробное экспериментальное и теоретическое исследование колебательных состояний мономера гликолевой кислоты, проведенное в работе [8], основано на применении схемы решения обратных колебательных задач [5], недостатки которой подробно описаны в диссертации [1].

МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ. 2. ГЛИКОЛЕВАЯ КИСЛОТА

П.М. Элъкин, Т.А. Шалънова, Е.Ю. Степанович

Рис. Ротамеры гликолевой кислоты