|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Структурные элементы слоев оксида графита и их спектральные характеристикидипломная работа (Специалист)
- Научный руководитель: Новаковская Ю.В.
- Автор: Е.А. Гущина
- Тип: Специалист
- Организация, в которой проходила защита: МГУ имени М.В. Ломоносова
- Год защиты: 2020
- Аннотация: Целью данной работы было квантовохимическое моделирование апериодических систем, представляющих собой возможные фрагменты углеродного листа среднего размера, модифицированного различными кислородсодержащими функциональными группами, ко-торые, согласно многочисленным экспериментальным исследованиям, предположительно присутствуют в синтезированных образцах оксида графита; изучение колебательных мод со-ответствующих структур с привлечением анализа распределения их потенциальной энергии и соотнесение расчетных данных с экспериментальным ИК-спектром. В процессе выполнения работы в дополнение к ранее изученным в лаборатории мо-дельным системам были построены модели участка слоя оксида графита на основе двумер-ного кластера С54 и его дефектных фрагментов, содержащие эпоксидные, гидроксильные, кето-, карбоксильные, лактонные, лактольные группы и гидратирующие молекулы воды в различном количестве и разных сочетаниях. Был предложен и программно реализован алго-ритм соотнесения колебательных мод с искажениями определенных структурных элементов оксида графита. Детальный анализ полученных результатов позволил определить наиболее вероятные частотные диапазоны тех колебаний структурных элементов, которые должны давать наиболее заметный вклад в ИК-спектр поглощения оксида графита. Было обнаружено, что взаимодействие колебаний каркаса с колебаниями некоторых структурных элементов, а также влияние соседних функциональных групп или молекул во-ды приводит к расширению и сдвигу диапазонов частот, характерных для функциональных групп в мономолекулярных аналогах. Определенные в данной работе диапазоны могут быть использованы при интерпретации ИК спектров образцов оксида графита. В частности, от-дельные гидроксильные группы и гидроксильные фрагменты в составе лактольных и кар-боксильных групп способны образовывать прочные водородные связи с соседними группами и молекулами воды, что обусловливает понижение частот валентных колебаний ОН вплоть до 2200 см-1. На валентные колебания кето-групп заметное влияние оказывают окружающие функциональные группы, в том числе сильное взаимодействие с колебаниями неокисленного каркаса, что приводит к сдвигу расчетной частоты в область 1590–1650 см-1 с максимумом при 1620 см-1, причем в этот же спектральный сигнал вносят вклад деформационные колеба-ния молекул воды и сильно Н-связанных лактолов. Лактонные и лактольные группы в за-метной степени определяют интенсивность сигналов при 1735 и 980 см-1, соответственно. Дипломная работа изложена на 92 страницах и включает список литературы из 51 наименования, 17 таблиц, 43 рисунка и 3 приложения.
- Добавил в систему: Новаковская Юлия Вадимовна