Механизм связи нанокластера гидратированного диоксида титана с акваионом кальция

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом теории функционала плотности в приближении B3LYP/6-31g(d,p) выполнен расчет равновесной геометрии, волновых функций и проведено квантово-топологическое исследование электронной плотности супрамолекулярных комплексов [Ca(H2O)6]2+[(TiO2)n] (n = 1, 10‒16) и [Ca(H2O)6]2+[(TiO2)10(H2O)m] (m = 2, 8‒10) с различным количеством молекул воды в гидратной оболочке кластера (TiO2)10. Установлено, что связывание акваиона кальция с изолированным (TiO2)n или гидратированным (TiO2)10 происходит преимущественно за счет образования межмолекулярных водородных связей O-H…O молекул воды гидратной оболочки [Ca(H2O)6]2+ с атомами кислорода кластера диоксида титана. Рассчитаны энергии, и показана высокая динамическая стабильность H-связей между акваионом кальция и нанокластером диоксида титана.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Г. П. Михайлов

Уфимский университет науки и технологий

Автор, ответственный за переписку.
Email: gpmikhailov@mail.ru
Россия, 450076, Уфа

Список литературы

  1. Lanin S.N., Vlasenko E.V., Kovaleva N.V. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2008. V. 82. № 12. P. 2152. doi: 10.1134/S0036024408120315.
  2. Armitage D.A., Mihoc R., Tate T.J. et al. //Appl. Surf. Sci. 2007. V. 253. № 8. P. 4085. doi: 10.1016/j.apsusc.2006.09.006.
  3. Bader R.F.W. Atoms in Molecules. A Quantum Theory. Oxford: Clarendon Press, 1990. 458 p.
  4. Oranskaуa A., Schwingenschlogl U. // Adv. Energy Mater. 2019. V. 9. P. 1901411. doi: 10.1002/aenm.201901411.
  5. Mikhailov G.P. // Russ. J. Inorg. Chemi. 2018. V. 63. P. 197. doi: 10.1134/S0036023618020158.
  6. Mikhailov G.P. // J. Appl. Spectrosc. 2019. Vol. 86. № 4. P. 705. doi: 10.1007/s10812-019-00882-6.
  7. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B. et al. Gaussian 09. Revision D.01. Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2013.
  8. Zheng-Wang Q., Kroes G.-J. // J. Phys. Chem. C. 2007. V. 111. № 45. P. 16808. doi: 10.1021/jp073988t.
  9. Zhurko Z.A. Chemcraft. Version 1.6 [site]. URL: www.chemcraftprog.com.
  10. Keith T.A. AIMAll (Version. 10.05.04). http: // aim.tkgristmill.com. 5.
  11. Rudolph W.W., Irmer G. // Dalton Trans. 2013. V. 42. P. 3919. doi: 10.1039/c2dt31718d.
  12. Persson I. // Pure Appl. Chem. 2010. V. 82. № 10. P. 1901. doi: 10.1351/PAC-CON-09-10-22.
  13. Mikhailov G.P. // J. Appl. Spectrosc. 2021. V. 88. № 5. P. 924. doi: 10.1007/s10812-021-01260-x.
  14. McIntyre N.S., Thompson K.R., Weltner W.Jr. // J. Phys. Chem. 1971. V. 75. P. 3243.
  15. Burdett J., Hughbanks T., Miller G. et al. // J. Am. Chem. Soc. 1987. V. 109. P. 3639.
  16. Bischoff M., Biriukov D., Předota M. et al. // J. Phys. Chem. C. 2021. V. 125. № 45. P. 25261. doi: 10.1021/acs.jpcc.1c07191.
  17. Guobing Z., Liangliang H. // Mol Simul. 2021. V. 47. № 10‒11. P. 925. doi: 10.1080/08927022.2020. 1786086.
  18. Dáire D. O’Carroll, Niall N. English // Appl. Sciences. 2022. V. 12. P. 780. doi: 10.3390/app12020780.
  19. Mingjie W., Yong W. // Chin. J. Chem. Eng. 2021. V. 31. P. 67. doi: 10.1016/j.cjche.2020.10.028.
  20. Margineda J., Niall N.J. English // Mol. Phys. 2020. V. 118. № 9. doi: 10.1080/00268976.2020.1725166.
  21. Espinosa E., Molins N.J., Lecomte C. // Chem. Phys. Letters. 1998. V. 285. № 3. P. 170. doi: 10.1016/S0009-2614(98)00036-0

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Оптимизированная геометрия комплексов [Ca(H2O)6]2+[(TiO2)n]: n = 1 (а), 10 (б) и 15 (в).

Скачать (267KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Оптимизированная геометрия комплексов [Ca(H2O)6]2+ с гидратированным кластером [(TiO2)10 (H2O)m]: (m = 2 (a) и 10 (б)).

Скачать (191KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».