Занятие 3
Порфирин
Obgen генерирует молекулу плоскую внутри каждого кольца, но не плоскую в целом.
MOPAC генерирует молекулу практичеки плоскую в целом и с параметризацией PM6, и AM1.
PM6
*AM1
Возбужденные состояния порфирина
STATE ENERGY (EV) Q.N. SPIN SYMMETRY POLARIZATION
ABSOLUTE RELATIVE X Y Z
1+ 0.000000 0.000000 1+ SINGLET ????
2 1.915176 1.915176 1 TRIPLET ????
3 2.267958 2.267958 2 SINGLET ????
4 2.466034 2.466034 2 TRIPLET ????
5 2.827124 2.827124 3 TRIPLET ????
6 3.366044 3.366044 4 TRIPLET ????
7 3.393080 3.393080 3 SINGLET ???? 0.1971 0.2425 0.0019
8 3.669831 3.669831 4 SINGLET ???? 2.4324 1.9886 0.0142
9 3.872391 3.872391 5 SINGLET ???? 1.5095 1.8154 0.0135
1 электронвольт = 1.60217646 * 10-19 Джоуля.Таким образом, спектр:
Энергия (ЭВ) Частота (гц) Длина волны (нм) 1.915176 4.63088E+14 647.378 (красный) 2.267958 5.48390E+14 546.678 (зеленый) 2.466034 5.96284E+14 502.768 (зеленый) 2.827124 6.83596E+14 438.552 (фиолетовый) 3.366044 8.13906E+14 368.338 (УФ) 3.393080 8.20443E+14 365.403 (УФ) 3.669831 8.87361E+14 337.847 (УФ) 3.872391 9.36340E+14 320.175 (УФ)
п-бензохинон
И obgen, и MOPAC выдают плоскую структуру п-бензохинона:
В случае добавления отрицательных зарядов (на атомы кислорода, конечно же) структра кольца немного искажается:
Голубой цвет - заряд -2, зеленый - заряд 0.
Тиминовый димер
Первое моделирование (с зарядом 0) оставляет исходную структуру почти в том же состоянии:
После добавления заряда одна связь разорвалась и кольца изменили свое исходное положение:
После снятия заряда разорвалась и вторая связь и кольца снова изменили свое положение:
Сравним исходную структуру и полученную:
Видимо, структура не вернулась в исходное состояние, потому что электронная плотность остатков тимина отталкивается друг от друга; но в состоянии димера остатки удерживаются сближенными (и находятся в напряженной конформации) химическими связями.
После разрыва связей система релаксировала к менее напряженному состоянию, поэтому неудивительно, что в исходное состояние она не вернулась.