Строение и конформационная динамика молекул простейших амидов в основном и низших возбужденных электронных состояниях тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат наук Тукачев, Никита Витальевич

• Тукачев, Никита Витальевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Тукачев, Никита Витальевич

Оглавление

1. Введение

2. Обзор литературных данных

2.1. Молекула формамида в основном электронном состоянии

2.1.1. Геометрическое строение

2.1.2. Колебательные спектры формамида

2.2. Молекула ацетамида в основном электронном состоянии

2.2.1. Геометрическое строение

2.2.2. Колебательные спектры ацетамида

2.3. Молекула ^-метилформамида в основном электронном состоянии

2.3.1. Геометрическое строение

2.3.2. Колебательные спектры ^-метилформамида

2.4. Молекула ^-метилацетамида в основном электронном состоянии

2.4.1. Геометрическое строение

2.4.2. Колебательные спектры ^-метилацетамида

2.5. Молекулы простейших амидов в низших возбужденных электронных состояниях

3. Методы расчета

3.1. Расчетная схема

3.2. Решение одномерной торсионной и инверсионной задач [105]

3.3. Решение многомерных колебательных задач [105]

4. Результаты расчетов

4.1. Строение молекулы формамида [106]

4.1.1. Молекула формамида в основном электронном состоянии

4.1.2. Молекула формамида в возбужденных электронных состояниях

4.2. Строение молекулы ацетамида [107]

4.2.1. Молекула ацетамида в основном электронном состоянии

4.2.2. Молекула ацетамида в возбужденных электронных состояниях

4.3. Строение молекулы ^-метилформамида [108]

4.3.1. Молекула ^-метилформамида в основном электронном состоянии

4.3.2. Молекула ^-метилформамида в возбужденных электронных состояниях86

4.4. Строение молекулы ^-метилацетамида [110]

4.4.1. Молекула ^-метилацетамида в основном электронном состоянии

4.4.2. Молекула ^-метилацетамида в возбужденных электронных состояниях106

4.5. Обсуждение результатов [111]

5. Основные результаты и выводы

6. Список литературы

7. Приложение

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Строение и конформационная динамика молекул простейших амидов в основном и низших возбужденных электронных состояниях»

1. Введение

Актуальность темы исследования и степень ее разработанности. Движения большой амплитуды, такие как внутреннее вращение и инверсия, обуславливают конформационное многообразие нежестких органических молекул и, таким образом, представляют существенный интерес для структурной химии. Способность большинства органических соединений существовать в виде нескольких различных по строению конформеров находит отражение в электрических, оптических и термодинамических свойствах веществ, их реакционной способности и, следовательно, в механизмах химических реакций с их участием [1-5]. При проведении интерпретации экспериментальных данных, а также для предсказания химических и физических свойств веществ, образованных конформационно нежесткими молекулами, широко используются методы, включающие построения сечений поверхностей потенциальной энергии (ППЭ) по координатам движений большой амплитуды, например потенциальных функций внутреннего вращения и инверсии. На нынешнем этапе развития конформационного анализа одним из наиболее широко распространенных методов получения таких сечений, особенно для молекул в возбужденных электронных состояниях, является квантово-химический расчет.

Интересными объектами как для экспериментальных, так и для теоретических исследований являются амиды (ЯСОКНК'). В литературе эти соединения часто выступают в роли простейших моделей т.н. пептидной связи СОКИ, которая является важным структурообразующим элементом полипептидных цепей белковых молекул. Известно, что выбранные нами для исследования молекулы простейших амидов (формамида ИСОКИ2, ацетамида СНзСОМН2, ^-метилформамида НСОКНСНз и ^-метилацетамида СИзСОМНСИз) являются конформационно нежесткими даже в основном (Б0) электронном состоянии, а движения большой амплитуды (в частности, внутреннее вращение относительно СК связи) могут иметь сложный характер.

Из литературы известно, что в молекулах олиго- и полипептидов в возбужденных электронных состояниях, содержащих несколько различных хромофорных групп, могут протекать процессы, связанные с переносом возбуждения с одного хромофора на другой, что может привести к увеличению вероятности безызлучательных переходов. Так, в работе [6] один из рассматриваемых механизмов тушения флуоресценции связан с переносом возбуждения с ароматического заместителя на пептидный фрагмент. Таким образом, исследование движений большой амплитуды, структурно связанных с пептидным фрагментом, на примере молекул простейших амидов может представлять интерес при изучении механизмов фотохимических процессов [7-9], протекающих в более сложных пептидах. Тем не менее, данные, даже теоретические, о строении рассматриваемых в нашей работе амидов в низших возбужденных синглетном и триплетном (Т1) электронных состояниях

малочисленны, а их конформационное поведение в вышеупомянутых электронных состояниях не изучено.

Из рассматриваемых в настоящей диссертации молекул наиболее детально исследованной ранее является молекула формамида в основном электронном состоянии: для нее установлена т8 структура, энергии колебательных переходов определены как экспериментально, так и теоретически (с использованием более строгих, чем традиционное гармоническое приближение, методов, основанных на колебательной теории самосогласованного поля (VibSCF) и на вариационном методе решения колебательной задачи). Поэтому представленное в нашей работе исследование формамида в S0 состоянии служит главным образом для изучения надежности используемых нами методов решения электронной и колебательной задач. Молекулы ацетамида, ^-метилформамида и ^-метилацетамида менее изучены, и при исследовании строения и конформационном анализе этих молекул следует опираться на данные о надежности неэмпирических методов, полученные для формамида. Ввиду малого количества экспериментальных данных, исследование строения молекул амидов в возбужденных электронных состояниях носит предсказательный характер.

Методология. Проведенное исследование молекул простейших амидов логически состоит из двух последовательных частей: решение электронной и ядерной задач.

Для решения электронной задачи нами использовались неэмпирические методы квантовой химии. Для амидов в основном электронном состоянии (S0) использовались одноконфигурационные методы: MP2 (преимущественно) и CCSD(T) (для контроля качества отдельных точек ППЭ, полученных предыдущим методом) в базисных наборах cc-pVTZ и aug-cc-pVTZ. Явный учет влияния остовных электронов, как правило, не проводился. Для описания строения амидов в возбужденных электронных состояниях требовались многоконфигурационные подходы: CASSCF (применялся главным образом для генерации стартовой волновой функции для последующих двух методов), CASPT2 (основной метод для построения сечений ППЭ молекул в возбужденных состояниях) и MRCI (расчет отдельных точек ППЭ) в базисе АО cc-pVTZ. Расчеты проводились в активном пространстве, ранее хорошо зарекомендовавшем себя при расчетах молекул небольших карбонильных соединений - шесть электронов на пяти МО: ссо, Псо, По, псо*, асо*. Все квантовохимические расчеты проводились в пакете программ MOLPRO; для визуализации результатов использовалась программа Chemcraft.

С использованием этих методов рассчитывались минимумы на ППЭ амидов и сечения ППЭ по координатам движений большой амплитуды.

При решении колебательной задачи, помимо обычно используемого гармонического приближения, для описания движений большой амплитуды решались вариационным методом квантовомеханические задачи малой размерности. Анализ формы путей минимальной энергии, эффектов, связанных с увеличением размерности решаемых задач и строения узловых поверхностей получаемых колебательных волновых функций позволял судить о степени взаимосвязи различных ядерных движений.

Целью диссертационной работы является проведение конформационного анализа молекул формамида, ацетамида, ^-метилформамида и ^-метилацетамида в S0, S1 и Т1 электронных состояниях. Поэтому в данном исследовании были поставлены следующие задачи:

1) С использованием различных методов квантовой химии оценить равновесные геометрические параметры, вращательные постоянные и колебательные частоты конформеров этих молекул в S0 электронном состоянии и сравнить полученные результаты с известными из литературы экспериментальными и теоретическими данными

2) Оценить энергии электронных переходов и описать изменения в конформационном составе и геометрическом строении, происходящие с молекулами амидов в результате релаксационных процессов после электронного возбуждения: определить число конформеров в низших синглетном S1 и триплетном Т1 электронных состояниях, рассчитать их геометрические параметры, разности энергий и гармонические колебательные частоты.

3) Рассчитать сечения ППЭ по координатам движений большой амплитуды для амидов в S0, S1 и Т1 электронных состояниях и на их основе проанализировать изменения в форме ППЭ при электронном возбуждении, а также оценить барьеры конформационных переходов и энергии торсионных и инверсионных колебательных переходов

4) На основе полученных данных провести сравнительный анализ результатов решения колебательных задач различной размерности. Выделить общие закономерности, характерные для описываемых в работе первых членов гомологического ряда амидов.

Научная новизна.

1) Впервые показано, что для молекул формамида и ацетамида в S1 и Т1 электронных состояниях характерны 3 четверки эквивалентных

конформеров, а для ^-метилформамида и ^-метилацетамида - 6 пар зеркально-симметричных конформеров

2) Впервые получены неэмпирические оценки геометрических параметров, вращательных постоянных и колебательных частот для различных конформеров молекул ^-метилформамида и ^-метилацетамида в S1 и Т1 электронных состояниях

3) Впервые были получены сечения ППЭ молекул амидов в возбужденных S1 и Т1 электронных состояниях

4) Была исследована конформационная динамика всех четырех молекул в этих электронных состояниях: оценены разности энергий конформеров, построены пути наименьшей энергии на различных сечениях ППЭ, рассчитаны барьеры конформационных (торсионных и инверсионных) переходов

5) Для ацетамида и ^-метилформамида в S0 электронном состоянии впервые были проведены расчеты частот колебаний большой амплитуды с учетом их ангармонического характера

6) С помощью анализа форм сечений ППЭ и колебательных волновых функций оценена степень взаимосвязи различных движений большой амплитуды для молекул простейших амидов в S0, S1 и Т1 электронных состояниях

Теоретическая и практическая значимость. Полученные данные об амидах в возбужденных электронных состояниях позволяют, хотя бы в первом приближении, судить о конформационной динамике более сложных молекул, имеющих пептидный фрагмент. Ввиду отсутствия в литературе данных неэмпирических расчетов амидов в возбужденных состояниях, полученные в нашей работе результаты будут полезны при интерпретации и анализе экспериментальных электронно-колебательных спектров исследуемых молекул. Личный вклад автора заключается в анализе научной литературы по теме диссертации, проведении квантовохимических расчетов и решении

колебательных задач различной размерности, обработке, интерпретации и обсуждении результатов расчетов, подготовке к печати публикаций, представлении материала на научных конференциях. Положения, выносимые на защиту:

1) Равновесные геометрические параметры, вращательные постоянные, гармонические колебательные частоты формамида, ацетамида, N метилформамида и ^-метилацетамида в 80, 81 и Т1 электронных состояниях.

2) Результаты анализа форм сечений ППЭ амидов в этих электронных состояниях: величины разностей энергий конформеров, барьеров конформационных переходов, пути наименьшей энергии.

3) Оценка энергий колебательных переходов для движений большой амплитуды в рамках модели отделения этих движений от малых колебаний.

Достоверность результатов обусловлена использованием протестированных теоретических методов исследования строения и конформационной динамики небольших органических молекул и сопоставлением с имеющимися в литературе теоретическими и экспериментальными данными. Полученные результаты были опубликованы в рецензируемых периодических изданиях, т.е., было получено независимое экспертное заключение о корректности работы. Полученные на различных этапах проведенного исследования результаты выносились на открытое обсуждение в научном сообществе.

Апробация работы. Результаты, полученные в диссертационной работе, были представлены в виде устных и стендовых докладов на следующих международных и российских научных конференциях: XV Симпозиум по межмолекулярному взаимодействию и конформациям молекул (Россия, Петрозаводск, 2010); Выставка инновационных проектов в химии (Россия, Москва, 2011); XVIII международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов" (Россия, Москва, 2011); Квантово-химические расчеты: структура и реакционная способность органических и неорганических молекул. V школа-семинар молодых ученых (Россия, Иваново, 2011); 14Ш

European Symposium on gas phase electron diffraction (Russia, Moscow, 2011); V Молодежная конференция ИОХ РАН (Россия, Москва, 2012); XVII Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy HighRus-2012 (Russia, Tomsk, 2012); XVI Симпозиум по межмолекулярному взаимодействию и конформациям молекул (Россия, Иваново, 2012); XX международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов" (Россия, Москва, 2013); VI Всероссийская молодежная школа-конференция Квантово-химические расчеты: структура и реакционная способность органических и неорганических молекул (Россия, Иваново, 2013); Methods and Applications of Computational Chemistry. 5th International Symposium. (Ukraine, Kharkiv, 2013); XXI международная научная конференция студентов, аспирантов и молодых ученых "Ломоносов" (Россия, Москва, 2014); VI Молодежная конференция ИОХ РАН (Россия, Москва, 2014); VII Всероссийская молодежная школа-конференция Квантово-химические расчеты: структура и реакционная способность органических и неорганических молекул (Россия, Иваново, 2015); XVIIIth Symposium and School on High Resolution Molecular Spectroscopy (Russia, Tomsk, 2015); XVIII Симпозиум по межмолекулярному взаимодействию и конформациям молекул (Россия, Ярославль, 2016); ESPA 2016. 10th Congress on Electronic Structure: Principles and Applications (Castellón de la Plana, Spain, 2016); International Conference on Many Particle Spectroscopy of Atoms, Molecules, Clusters and Surfaces (MPS2016) (Russia, Moscow, 2016); XXV Съезд по спектроскопии (Россия, Троицк, Москва, 2016).

Публикации. Основное содержание работы изложено в 24 публикациях: из них 5 статей (входят в перечень рецензируемых научных журналов, рекомендованных ВАК и индексируемых в Web of Science и Scopus) и 19 тезисов докладов в сборниках российских и международных научных конференций.

Структура и объем диссертации. Настоящая диссертация состоит из введения,

обзора литературных данных, методической и расчетной части, а также

обсуждения, основных результатов и выводов, списка литературы и приложений.

10

Материал изложен на 147 страницах, содержит 49 рисунков и 43 таблицы. Библиография включает 111 наименований источников.

2. Обзор литературных данных

2.1 Строение молекулы формамида в основном электронном состоянии

2.1.1 Геометрическое строение

Как в экспериментальных, так и в расчетных работах геометрическое строение молекулы формамида в газовой фазе описывается как плоское (точечная группа симметрии Сб) или почти плоское (группа С1).

В первом исследовании формамида (и двух его изотопозамещенных) методом микроволновой спектроскопии [10] в 1957 г. структура была определена как плоская. В последующем (1960 г.) исследовании 10 изотопозамещенных формамида [11] на основании анализа зависимости дефекта инерции от изотопного состава молекулы авторы сделали вывод о том, что молекула неплоская и атом азота имеет слегка пирамидальное окружение. При этом, согласно полученным в этой работе оценкам, барьер инверсии составляет примерно 370±50 см-1. В 1974 г. на основании анализа 14 изотопозамещенных молекул формамида в работе [12] была предложена плоская (С5) г^-структура. В этой же работе было приведено сечение поверхности потенциальной энергии по координате, описывающей неплоское колебание фрагмента CNH2, имеющее очень широкий плоский минимум.

Строение молекулы формамида также исследовалось методом газовой электронографии [13]. Для определения положения ядер водорода использовались вращательные постоянные, полученные в микроволновом исследовании [12]. Была определена совместная (GED+MW) г2-структура, имеющая плоскость симметрии.

Квантово-химические расчеты могут предсказывать как плоское, так и

неплоское строение молекулы. Обзор основных результатов представлен в

работах [14-15]. Методы Хартри-Фока и функционала плотности предсказывают

как плоское, так и неплоское строение в зависимости от используемого базисного

набора (и обменно-корреляционного потенциала в случае теории функционала

плотности). Многие методы, учитывающие электронную корреляцию (Ж?2, Ж?4,

12

ССБЭ), часто предсказывают неплоское строение молекулы. В то же время, анализируя собственные и литературные данные, авторы [15] на основе расчета наиболее строгим из имеющихся к тому времени в их распоряжении методов — СС8В(Т)(ЕиЪЬ)/сс-рУТ7, предсказывают "согласующееся с химической интуицией" симметричное (СУ) строение молекулы формамида.

Также в работе [16] при анализе данных ПМР спектра (в газовой фазе) изотопозамещенного формамида была найдена высота барьера внутреннего вращения относительно связи СМ 16.6 ккал/моль. Теоретически было предсказано, однако, наличие двух различных переходных состояний [17] на ПФВВ; оценки барьеров в работах [17-18] отличаются друг от друга меньше, чем от экспериментальной величины, и согласуются с ней лишь удовлетворительно.

2.1.2 Колебательные спектры формамида

Формамид — одна из простейших нежестких молекул, для которых в основном электронном состоянии характерны два разных вида движений большой амплитуды: внутреннее вращение относительно связи CN и неплоское колебание фрагмента СКИ2. Между двумя этими движениями существует сильная взаимосвязь: внутреннее вращение сопровождается пирамидальным искажением аминного фрагмента (СКИ2).

Инфракрасные спектры молекулы формамида были получены как в газовой фазе [19-22], так и в матрицах инертных газов [20, 23-24]. Характерно, что частоты неплоских колебаний аминогруппы в матрице несколько выше (примерно на 10 см-1), чем в газовой фазе; однако в целом, величины частот близки.

Теория малых колебаний (гармоническое приближение), строго говоря, не предназначена для описания движений большой амплитуды (тем более имеющих сложный характер). Поэтому гармоническая частота неплоских колебаний аминогруппы значительно отличается от экспериментальной величины и сильно зависит от используемого квантово-химического метода [25]. В работе [26] были получены гармонические и ангармонические частоты формамида с использованием ВБТ/В3ЬУР с экстраполяцией к полному базисному набору;

негармонический характер движения учитывался по (колебательной) теории возмущений второго порядка (VPT2). Частоты неплоского колебания NH2 и внутреннего вращения относительно связи CN получились существенно отличными от экспериментальных: для CBS расчетов разница составила 144 и 99 см-1, соответственно.

Так, в работе [27] на основе расчетов ППЭ молекулы формамида методами HF, MP2 и CCSD(T) в базисном наборе aug-cc-pVTZ были рассчитаны частоты группой методов, основанных на приближении колебательного самосогласованного поля (VibSCF). Однако, частоты, соответствующие неплоским колебаниям аминогруппы и внутреннему вращению, сильно менялись от метода к методу (см. Таблицу 1). Следует отметить, что частота неплоского колебания фрагмента CNH2, полученная в рамках часто используемой колебательной теории возмущений второго порядка, получается существенно выше экспериментального значения. Наилучшего согласия с экспериментальными данными удалось достигнуть лишь с помощью модифицированной колебательной теории возмущений Меллера-Плессета (VibMP2-m). Также авторами была отмечена важность использования тройных потенциалов V3(ijk) при построении сечений ППЭ как в декартовых, так и во внутренних координатах, и учета эффектов, связанных с колебательным конфигурационным взаимодействием.

Таблица 1.

Теоретические и экспериментальные энергии колебательных переходов (см-1), отвечающих движениям большой амплитуды, молекулы формамида в основном электронном состоянии

Колебание Гарм. [27] PT2 [27] VibMP2-m [27] Эксп. [19]

Torsion (CN) 683 591 591 602

NH2 opb 133 1170 279 289

Примечания: Для расчетных данных электронная задача решалась методом MP2/aug-cc-pVTZ. PT2 — одномодовая колебательная теория возмущений второго порядка.

В работе [28] авторы, используя расчеты методом ОТ и MP2 в базисном наборе STO-3G, построили двумерное сечение ППЭ по координатам, отвечающим внутреннему вращению и неплоскому колебанию аминогруппы. Ввиду недостаточно высокой точности метода расчета ППЭ, результаты решения колебательной задачи вариационным методом имеют лишь качественный характер.

В более поздней работе [29] вариационным методом были решены одномерные (инверсионная и торсионная), а также двумерная колебательные задачи на основе сечений ППЭ, рассчитанных методом MP2/6-311G** (этот метод предсказывает неплоское равновесное строение молекулы). На рис. 1 видно, что высота барьера на потенциальной функции, отвечающей неплоскому колебанию аминогруппы, сравнима с энергией нулевого колебательного уровня. Авторами также сделан вывод о том, что неплоское колебание аминогруппы и внутреннее вращение сильно связаны.

-169,47

Рис. 1. Потенциальная функция неплоского колебания

аминогруппы и энергии соответствующих колебательных уровней формамида, рассчитанные методом MP2/6-31Ш** (рис. из работы [29]).

-50

-40

-30

-20

Inversion Angle (degree)

10

20

30

40

SO

2.2 Строение молекулы ацетамида в основном электронном состоянии

2.2.1 Геометрическое строение

Микроволновые спектры молекулы ацетамида детально исследованы в литературе [30-32]. В этих работах указывается, что молекула имеет плоскость симметрии (группа Сб), в которой лежат все ядра, за исключением двух ядер атомов водорода метильной группы. Это предположение было подтверждено тщательным анализом микроволновых спектров: расщепление уровней внутреннего вращения хорошо совпадает с предложенной структурой (величина стандартного отклонения составляет 26 кГц для 1706 линий для нулевого, первого и второго торсионных уровней, что лежит в пределах экспериментальной ошибки) [30]. На плоскую структуру скелета тяжелых атомов молекулы указывало отсутствие неплоской компоненты дипольного момента и переходов С-типа. Также следует отметить, что из данных микроволновой спектроскопии была оценена величина барьера вращения метильной группы: Vз = 24.6 см-1 [32].

Предположение о СБ-симметричном строении молекулы ацетамида сделано и в ранней работе по газовой электронографии [33]. Позднее оно было подкреплено и результатами решения обратной колебательной задачи с использованием серии колебательных уровней, отвечающих неплоскому колебанию аминогруппы, предсказывающих плоское строение фрагмента CNH2 [34, 35].

Результаты квантово-химических расчетов в целом формально не согласуются с экспериментальными данными о предпочтительном положении метильного волчка. Например, расчеты методами МР2 и CISD в различных базисных наборах (от 6-3Ш до 6-311++G**) [36] предсказывают низшую по энергии перпендикулярную конформацию (см. Рис. 2), в которой одна СН связь метильной группы почти перпендикулярна плоскости тяжелых атомов, а амидный фрагмент слегка пирамидален.

В работе [37] было проведено исследование влияния выбора базисного набора и метода расчета на предсказываемое равновесное геометрическое

строение молекулы. Было выявлено, что расчеты в малых базисных наборах (до 6-3Ш) предсказывают наиболее стабильной син-конформацию, а применение более широких базисных наборов - перпендикулярную или близкую к анти (Рис. 2). Расчет методом МР2/сс-рУТ7 предсказывает две стабильных конформации — перпендикулярную и анти, а методами DFT(B3LYP) в базисных наборах АО 6-311++G** и cc-pVTZ — конформацию, подобную анти. Метод связанных кластеров в варианте CCSD, как правило, обнаруживает минимум энергии, отвечающий перпендикулярной конформации.

н н н

н н

син перпендикулярная анти

Рис.2. Возможные устойчивые конформации молекулы ацетамида в S0 электронном состоянии

Потенциал, отвечающий неплоским колебаниям аминогруппы, очень пологий; наличие или отсутствие небольшого максимума (<3 согласно

работе [34]), отвечающего плоской конфигурации, зависит от базисного набора и метода расчета. Так, MP2(full)/6-311++G** предсказывает неплоское строение локального окружения атома азота, а MP2(full)/сс-pVTZ — плоское.

Отметим, что здесь, как и в случае молекулы формамида, вопрос о равновесном геометрическом строении молекулы ацетамида имеет чисто теоретический характер, поскольку величины барьеров вращения метильной группы и пирамидализации амидного фрагмента очень малы и эта структурно нежесткая молекула является эффективно плоской при температурах, близких к комнатной.

2.2.2 Колебательные спектры ацетамида

ИК спектры ацетамида в газовой фазе были получены в работах [34-35], [3839]. В работе [35] сообщается, что ИК спектр ацетамида в газовой фазе (с разрешением 2 см-1) качественно соответствует таковому в формамиде, за исключением расщепления линии самого низкого по энергии перехода. При большем разрешении для полос в области 200-300 см-1 характерны небольшие расщепления, а пик, отвечающий частоте 259 см-1, по-видимому, состоит из нескольких перекрывающихся полос. Авторы объясняют эти расщепления взаимодействием неплоских колебаний аминогруппы с вращением метильного волчка, которое, как указано выше, характеризуется очень маленьким барьером. Это взаимодействие создает трудности для корректной интерпретации как микроволновых, так и ИК-спектров. В работах [34] и [35] приведены энергии 0—>1, 1—2 и 2—3 переходов между уровнями, соответствующими неплоским колебаниям аминогруппы. На основании проведенного авторами анализа колебательного спектра решалась обратная колебательная (инверсионная) задача.

Таблица 2.

Энергии переходов (в см-1) неплоского колебания аминогруппы [35]

колебательный переход Е

0—1 255.6±0.5

1—2 348.0±0.5

2—3 377.9±0.5

0—2 605±5

1—3 727±5

В работе [38] был получен ИК-спектр в газовой фазе, и методом B3LYP/6-311++G(d,p) в гармоническом приближении получены оценки колебательных

частот. Барьер вращения метильного волчка оценивается этим методом в 24 см-1, гармоническая частота, вычисленная в этой работе — в 36 см-1.

В работе [40] были получены ИК-спектры ацетамида и его изотопозамещенных (дейтерированных по аминогруппе) в аргоновой матрице при 14 К. Величины частот колебаний большой амплитуды оказались близки к значениям, полученным из газофазных спектров. Из силовой постоянной внутреннего вращения относительно связи CN получена оценка барьера 6771 см-1. Частота торсионного колебания метильного волчка не наблюдалась, но, как ожидается, не превышает 200 см-1.

В работе [41] получены колебательные спектры молекул ацетамида при разных температурах с целью проследить за относительным изменением форм и интенсивностей полос колебаний для изучения резонанса Ферми, а также влияния водородной связи на колебательный спектр. Резонанс Ферми наблюдается для валентных ЫИ и CO колебаний.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Тукачев, Никита Витальевич, 2017 год

6. Список литературы

1.Волькенштейн М.В., Ельяшевич М.А., Степанов Б.И. Колебания молекул. М.-Л.: ГИТЛ. 1949. гл. 28.

2.Волькенштейн М.В. Строение и физические свойства молекул. М.-Л.: Изд. АН СССР. 1955. 640 с.

3.Андрианов А.М. Конформационный анализ белков: теория и приложения. М.-Б.н. 2013.

4.Mazzocchi P.H., Bowen. M. Photochemical studies on alkyl amides // Journal of Organic Chemistry. 1976. N 41(7). P.1279-1282

5.Saladino R., Crestini C., Pino. S., Costanzo G., Di Mauro E. Formamide and the origin of life // Physics of Life Reviews. 2012. V 9. P.84-104

6.Malis M., Loquais Y., Gloaguen E., Biswal H.S., Piuzzi F., Tardivel B., Brenner V., Broquier M., Jouvet C., Mons M., Doslic N., Ljubic I. Unraveling the mechanisms of nonradiative deactivation in model peptides following photoexcitation of a phenylalanine residue // Journal of American Chemical Society. 2012. V 134. P.20340-20351

7.Antol I., Eckert-Maksic M., Barbatti M., Lischka H. Simulation of the photodeactivation of formamide in the nO-n* and n-n* states: An ab initio on-the-fly surface-hopping dynamics study // Journal of Chemical Physics. 2007. V 127. P. 234303

8.Chen X.B., Fang W.H., Fang D.C. An ab Initio Study toward Understanding the Mechanistic Photochemistry of Acetamide // Journal of American Chemical Society. 2003. V 125(32). P.9689-9698

9.Crespo-Otero R., Mardyukov A., Sanchez-Garcia E., Barbatti M., Sander W. Photochemistry of N-Methylformamide: Matrix Isolation and Nonadiabatic Dynamics // ChemPhysChem. 2013. V 14. 827-836

10. Kurland R.J., Wilson E.B. Microwave Spectrum, Structure, Dipole Moment, and Quadrupole Coupling Constants of Formamide // Journal of Chemical Physics. 1957. V 27. P.585-590

11. Costain C.C., Dowling J.M. Microwave Spectrum and Molecular Structure of Formamide // Journal of Chemical Physics. 1960. V 32. P.158-165

12. Hirota E., Sugisaki R., Vielsen C.J., S0rensen O. Molecular structure and internal motion of formamide from microwave spectrum // Journal of Molecular Spectroscopy. 1974. V 49. P.251-267

13. Kitano M., Kuchitsu K. Molecular Structure of Formamide as Studied by Gas Electron Difraction// Bulletin of The Chemical Society of Japan. 1974. V 47. P.67-72

14.Escabi-Perez J.R., Romero A., Lukac S., Fendler J.H. Is formamide planar or nonplanar? // Journal of the American Chemical Society.1979. V 101(8). P.2233-2234

15.Szalay P., Forgarasi G. High-level electron correlation calculations on formamide and the resonance model // Journal of Physical Chemistry A. 1997. V 101. P.1400-1408

16.Taha A.N., Crawford S.M.M., True N.S. Determination of the Internal Rotation Barrier of [15N]Formamide from Gas-Phase 1H NMR Spectra // Journal of the American Chemical Society. 1998. V 120. P.1934-1935

17.Burton N.A., Chiu S.S.L., Davidson M.M., Green D.V.S., Hillier I.H., McDouall J.J.W., Vincent M.A. Rotation about the C- N Bond in Formamide: An ab initio Molecular Orbital Study of Structure and Energetics in the Gas Phase and in Solution // Journal of Chemical Society, Faraday Transactions. 1993. V 89(15). P.2631-2635

18.Kang Y.K., Park H.S. Internal rotation about the C-N bond of amides // Journal of Molecular Structure (Theochem). 2004. V 676. P.171-176

19.McNaughton D., Evans J.C., Lane S., Nielsen C. The high-resolution FTIR far-infrared spectrum of formamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 1999. V 193. P.104-117

20.King S.T. Infrared study of the 'NH2' inversion vibration for formamide in the vapor phase and in argon matrix // Journal of Physical Chemistry 1971. V 75. P.405-410

21.Albrecht M., Rice C.A., Suhm M.A. Elementary peptide motifs in the gas phase: FTIR aggregation study of formamide, acetamide, N-methylformamide, and N-methylacetamide // Journal of physical chemistry A. 2008. V 112. P.7530-7542

22.Evans J.C. Infrared Spectrum and Thermodynamic Functions of Formamide // Journal of Chemical Physics. 1954. V 22. P.1228-1234

23.Rasanen M. A matrix infrared study of monomeric formamide // Journal of Molecular Structure. 1983. V 101. P.275-286

24..Lundell J., Krajewska M., Rasanen M. Matrix isolation fourier transform infrared and ab initio studies of the 193-nm induced photodecomposition of formamide // Journal of Physical Chemistry A. 1998. V 102. P.6643-6650

25.Kwiatkowski J.S., Leszsczynski J. Ab initio Hartree-Fock and post-Hartree-Fock studies on molecular structures and vibrational spectra of formamide and formamidic acid // Journal of Molecular Structure. 1993. V 297. P.277-284

26.Buczek A., Kupka T., Broda M.A. Estimation of formamide harmonic and anharmonic modes in the Kohn-Sham limit using the polarization consistent basis sets // Journal of Molecular Modelling. 2011. V 17. P.2265-2274

27.Bounouar M., Scheurer Ch. The impact of approximate VSCF schemes and curvilinear coordinates on the anharmonic vibrational frequencies of formamide and thioformamide // Chemical Physics. 2008. V 347. P.194-207

28.0stergard N., Christiansen P.L., Faurskov Nielsen O. Ab initio investigation of vibrations in free and hydrogen bonded formamide // Journal of Molecular Structure (Theochem). 1991. V 235(3-4). P.423-446

29.McCarthy W.J., Lapinski L., Nowak M.J., Adamowicz L. Out-of-plane vibrations of NH2 in 2-aminopyrimidine and formamide // Journal of Chemical Physics. 1998. V 108. P.10116-10128

30.Kojima T., Yano E., Nakagawa K., Tsunekawa S. Microwave spectrum of acetamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 1987. V 122(2). P.408-416

31.Yamaguchi A., Hagiwara S., Odashima H., Takagi K., Tsunekawa S. The Microwave Spectrum of Acetamide (CH3CONH2) in the Frequency Range from

12 to 200 GHz// Journal of Molecular Spectroscopy. 2002. V 215(1). P.144-154

130

32.Suenram R. D., Golubiatnikov G. Y., Leonov I., Hougen J.T., Ortigoso J., Kleiner I., Fraser G.T. Reinvestigation of the microwave spectrum of acetamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 2001. V 208(2). P.188-193

33.Kitano M., Kuchitsu K. Molecular Structure of Acetamide as Studied by Gas Electron Diffraction // Bulletin of The Chemical Society of Japan. 1973. V 46. P.3048-3051

34.Kydd R.A., Dunham A.R.C. The infrared spectra and structure of acetamide and acrylamide // Journal of Molecular Structure. 1980. V 69. P.79-88

35.Hansen E.L., Larsen N.W., Nicolaisen F.M. An infrared investigation of formamide, acetamide, and thiocetamide in the vapour phase: Inversion of the amino group // Chemical Physics Letters. 1980. V 69. P.327-331

36.Wong M., Wiberg K.B. Structure of acetamide: planar or nonplanar? // Journal of Physical Chemistry. 1992. V 96. P.668-671

37.Samdal S. Acetamide: a challenge to theory and experiment? On the molecular structure, conformation, potential to internal rotation of the methyl group and force fields of free acetamide as studied by quantum chemical calculations. // Journal of Molecular Structure. 1998. V 440(1-3). P.165-174

38.Pal C. Band envelope study of vapour phase FTIR spectra of acetamide aided by DFT // Journal of Molecular Structure. 2009. V 920. P.327-331

39.Kutzelnigg W., Mecke R. Spektroskopische Untersuchungen an organischen Ionen-V Die Struktur der Salze des Acetamids // Spectrochimica Acta. 1962. V 18. P.549-560.

40.Knudsen R., Sala O., Hase Y. A low temperature matrix isolation infrared study of acetamides. 1. Acetamide and some deuterated derivatives // Journal of Molecular Structure. 1994. V 321. P.187-195

41.Bala S.S., Panja P.K., Ghosh P.N. Vibrational spectra of acetamide and thioacetamide at low temperature: Fermi resonance and hydrogen bond studies // Journal of Molecular Structure. 1987. V 157. P.339-351

42.Hirota E., Kawashima Y., Usami T., Seto K. The effect of deuterium substitution in the amino group on the internal-rotation barrier of acetamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 2010. V 260. P.30-35

43.Ilyushin V.V., Alekseev E.A., Dyubko S.F., Kleiner I., Hougen J.T. Ground and first excited torsional states of acetamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 2004. V 227. P. 115-139

44. Martinez A.G., Vilar E.T., Fraile A.G., Martinez-Ruiz P. A computational and experimental study on the relative stabilities of cis and trans isomers of N-alkylamides in gas phase and in solution // Journal of Physical Chemistry A. 2002. V 106. P.4942-4950

45.Shin S., Kurawaki A., Hamada Y., Shinya K., Ohno K., Tohara A., Sato M. Conformational behavior of N-methylformamide in the gas, matrix, and solution states as revealed by IR and NMR spectroscopic measurements and by theoretical calculations // Journal of Molecular Structure. 2006. V 791. P.30-40

46. Cordeiro J.M.M., Cordeiro M.A.M., Bosso A.R.S.A., Politi J.R.S. Theoretical studies on the stability of N-methylformamide in both liquid and gas phases // Chemical Physics Letters. 2006. V 423. P.67-70

47. Fantoni A.C., Caminati W., Hartwig H., Stahl W. The very low methyl group V3 barrier of cis N-methylformamide: A-E doubling from the free jet rotational spectrum// Journal of Molecular Structure. 2002. V 612. P.305-307

48.Fantoni A.C., Caminati W. Rotational spectrum and ab initio calculations of N-methylformamide // Journal of Chemical Society, Faraday Transactions. 1996. N 92(3). V.343-346

49. Kawashima Y., Usami T., Suenram R., Golubiatnikov G.Yu., Hirota E. Dynamical structure of peptide molecules: Fourier transform microwave spectroscopy and ab initio calculations of N-methylformamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 2010. V 263. P.11-20

50. Kitano M., Kuchitsu K. Molecular Structure of N-Methylformamide as Studied by Gas Electron Diffraction // Bulletin of The Chemical Society of Japan. 1974. V 47. P.631-634

51.Wiberg K.B., Rush D.J. Methyl rotational barriers in amides and thioamides // Journal of Organic Chemistry. 2002. V 67. P.826-830

52.Headley A.D., Nam J. A theoretical analysis of substituted formamide conformers // Journal of Molecular Structure (Theochem). 2002. V 589-590. P.423-429

53.Renugopalakrishnan V., Madrid G., Kuevas G., Hagler A.T. Density functional studies of molecular structures of N-methylformamide, N,N-dimethyl formamide, and N,N-dimethylacetamide // Proceedings of the Indian Academy of Sciences (Chemical Sciences). 2000. V 112(1). P.35-42

54. Fogarasi G., Balazs A. A comparative ab initio studies of amides. Part 1. Force fields and vibrational assignments for formamide. acetamide and N-methylformamide // Journal of Molecular Structure (Theochem). 1985. V 133. P.105-128

55. Balazs A. A comparative ab initio studies of amides. Part 2. Force fields and vibrational assignments for N-methylacetamide and cis-N-methylformamide // Journal of Molecular Structure (Theochem). 1987. V 153. P.103-120

56. Lumely Jones R. Infrared evidence for the occurrence of restricted rotation in N-methylformamide // Journal of Molecular Spectroscopy 1958. V 2. 581-586

57. Suzuki I. Infrared Spectra and Normal Vibrations of N-Methylformamides HCONHCH3. HCONDCH3. DCONHCH3 and DCONDCH3 // Bulletin of The Chemical Society of Japan. 1962. V 35. P.540-551

58.Ataka S., Takeuchi H., Tasumi M. Infrared studies of the less stable cis form of N-methylformmaide and N-methylacetamide in low-temperature nitrogen matrices and vibrational analyses of the trans and cis forms of these molecules // Journal of Molecular Structure. 1984. V 113. P.147-160

59. Nandini G., Sathyanarayana D.N. Ab initio studies on geometry and vibrational spectra of N-methylformamide and N-methylacetamide // Journal of Molecular Structure (Theochem). 2002. V 579. P.1-9

60.Chalupsky J., Vondrasek J., Spirko V. Quasiplanarity of the Peptide Bond. // Journal of Physical Chemistry A. 2008. V 112. P.693-699

61.Ramachandran G.N., Ramakrishnan C., Sasisekharan V. Stereochemistry of polypeptide chain configurations // Journal of Molecular Biology. 1963. V 7. P. 95-99

62.Ohashi N., Hougen J.T., Suenram R.D., Lovas F.J., Kawashima Y., Fujitake M., Pyka J. Analysis and fit of the Fourier-transform microwave spectrum of the two-top molecule N-methylacetamide // Journal of Molecular Spectroscopy. 2004. V 227. P.28-42

63.Kawashima Y., Usami T., Ohashi N., Suenram R.D., Hougen J.T., Hirota E. Dynamical Structure of Peptide Molecules // Accounts of Chemical Research. 2006. V 39. P.216-220

64.Kitano M., Fukuyama T., Kuchitsu K. Molecular structure of N-methylacetamide as studied by gas electron diffraction // Bulletin of The Chemical Society of Japan. 1973. V 46. P.384-387.

65.Mirkin N.G., Krimm S. Structure of trans-N-methylacetamide: planar or non-planar symmetry? // Journal of Molecular Structure (Theochem). 1995. V 334. P.1-6

66.N.G. Mirkin. S. Krimm. Conformers of cis-N-methylacetamide. Ab initio study of geometries and vibrational spectra // Journal of Molecular Structure (Theochem). 1991. V 236. P.97-111

67.Kee Kang Y Ab initio MO and density functional studies on trans and cis conformers of N-methylacetamide // Journal of Molecular Structure (Theochem). 2001. V 546. P. 183-193

68.Davydova I.B., Senyavin V.M., Zefirova O.N., Kuramshina G.M., Pentin Yu.A. Vibrational Spectra and Stable Conformations of N-Methylacetamide and (1S.5S.6R)-6-Acetylamino-(5'-Methoxyindolo[2.3-b])bicyclo[3.2.1]oct-2-ene // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2014. V 88. P.671-680

69.Watson T.M., Hirst J.D. Density Functional Theory Vibrational Frequencies of Amides and Amide Dimers // Journal of Physical Chemistry A. 2002. V 106. P.7858-7867

70.Watson T.M., Hirst J.D. Calculating vibrational frequencies of amides: From formamide to concanavalin A // Physical Chemistry Chemical Physics. 2004. V 6. P.998-1005

71. Kuevas G., Renugopalakrishnan V., Madrid G., Hagler A.T. Density function studies of peptides Part I. Vibrational frequencies including isotopic effects and NMR chemical shifts of N-methylacetamide, a peptide model, from density function and MP2 calculations // Physical Chemistry Chemical Physics. 2002, V 4. P.1490-1499

72.Avalos M., Babiano R., Barneto J.L., Bravo J.L., Cintas P., Jimenez J.L., Palacios J.C. Can We Predict the Conformational Preference of Amides? // Journal of Organic Chemistry. 2001. V 66. P.7275-7282

73.Bednarova L. Malon P., Bour P. Spectroscopic Properties of the Nonplanar Amide Group: A Computational Study // Chirality. 2007. V 19. P.775-786

74.Plusquellic D.F., Pratt D.W. Probing the Electronic Structure of Peptide Bonds Using Methyl Groups // Journal of Physical Chemistry A. 2007. V 111. P.7391-7397

75.Krimm S., Bandekar J. Vibrational spectroscopy and conformation of peprtides. polypeptides and proteins // Advances in Protein Chemistry. 1986. V 38. P.181-364

76.Gregurick S.K., Chaban G.M., Gerber R.B. Ab Initio and Improved Empirical Potentials for the Calculation of the Anharmonic Vibrational States and Intramolecular Mode Coupling of N-Methylacetamide // Journal of Physical Chemistry A. 2002. V 106. P.8696-8707

77.Bounouar M., Scheurer Ch. Reducing the vibrational coupling network in N-methylacetamide as a model for ab initio infrared spectra computations of peptides // Chemical Physics. 2006. V 323. P.87-101

78.Fujisaki H., Yagi K., Hirao K., Straub J.E. Quantum dynamics of N-methylacetamide studied by the vibrational configuration interaction method // Chemical Physics Letters. 2007. V 443. P. 6-11

79.Kaledin A.L., Bowman J.M. Full Dimensional Quantum Calculations of Vibrational Energies of ^-Methylacetamide // Journal of Physical Chemistry A. 2007. V 111. P.5593-5598

80.Gingell J.M., Mason N.J., Zhao H., Walker I.C., Siggel M.R.F. VUV optical-absorption and electron-energy-loss spectroscopy of formamide // Chemical Physics. 1997. V 220(1-2). P.191-205

81.Staley R.H., Harding L.B., Goddard W.A. Triplet states of the amide group. Trapped electron spectra of formamide and related molecules // Chemical Physics Letters. 1975. V 36. P.589-593

82.Hunt H.D., Simpson W.T. Spectra of Simple Amides in the Vacuum Ultraviolet // Journal of the American Chemical Society. 1953. V 75. P.4540-4543

83.Kaya K., Nagakura S. Vacuum ultraviolet absorption spectra of simple amides // Theoretica Chimica Acta (Berl.). 1967. V 7. P.117-123

84.Nielsen E.B., Schellman J.A. The absorption spectra of simple amides and peptides // Journal of Physical Chemistry. 1967. V 71. P.2297-2304

85.Nitzsche L.E., Davidson E.R. Ab Initio Calculation of Some Vertical Excitation Energies of ^-Methylacetamide // Journal of the American Chemical Society. 1978. V 100. P. 7201-7204

86.Oliveros E., Riviere M., Teichteil C., Malrieu J.P. CI(CIPSI) calculations of the vertical ionization and excitation energies of the formamide molecule // Chemical Physics Letters. 1978. V 57. P.220-223

87.Chong D.P. Density functional theory study of the electron spectra of formamide vapor // Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena. 2011. V 184. P.164-169

88.Sobolewski A.L. Ab initio study of the potential energy functions relevant for hydrogen transfer in formamide. its dimmer and its complex with water // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 1995. V 89. P.89-97

89.Serrano-Andres L., Fûlscher M.P. Theoretical study of the electronic

spectroscopy of peptides. 1. The peptidic bond: primary. secondary and tertiary

amides // Journal of the American Chemical Society. 1996. V 118. P.12190-12199

90.Szalay P.G., Fogarasi G. Theoretical prediction of the electronic excited states and the Raman intensities in formamide from coupled clusters calculations // Chemical Physics Letters. 1997. V 270. P.406-412

91.Antol I., Eckert-Maksic M., Lischka H. Ab initio MR-CISD study of gas-phase basicity of formamide in the first excited singlet // Journal of Physical Chemistry A. 2004. V 108. P.10317-10325

92..Antol I., Barbatti M., Eckert-Maksic M., Lischka H. Quantum chemical

calculations of electronically excited states: formamide, its protonated form and alkali cation complexes as case studies// Monatshefte für Chemie. 2008. V 139. P.319-328

93.Hirst J.D., Hirst, D.M., Brooks C.L. III. Ab initio calculations of the excited states of formamide // Journal of Physical Chemistry. 1996. V 100(32). P.13487-13491

94.Hirst J.D., Hirst D.M., Brooks C.L. III. Multireference Configuration Interaction Calculations of Electronic States of N-Methylformamide. Acetamide. and N-Methylacetamide // Journal of Physical Chemistry A. 1997. V 101. P.4821-4827

95.Besley N.A., Oakley M.T., Cowan A.J., Hirst J.D. A Sequential Molecular Mechanics/Quantum Mechanics Study of the Electronic Spectra of Amides // Journal of the American Chemical Society. 2004. V 125(41). P.13502-13511

96.Krauss M., Webb S.P. Solvation and the excited states of formamide // Journal of Chemical Physics. 1997. V 107. P.5771-5775

97. Li Y., Garrell R.L., Houk K.N. Mechanism of cis-trans isomerizations of amide and peptide excited states // Journal of American Chemical Society. 1991. V 113. P.5895-5896

98.Klessinger M., Pötter T., von Wüllen Ch. Semiempirical valence-electron calculations of excited state geometries and vibrational frequencies // Theoretica Chimica Acta. 1991. V 80. P. 1-17

99.Ter Steege D.H.A., Lagrost C., Buma W.J., Leigh D.A., Zerbetto F. Excited and ionic states of formamide: an excited-state photoelectron spectroscopy and ab initio study // Journal of Chemical Physics. 2002. V 117(18). P.8270-8280

100.MOLPRO. version 2010.1. a package of ab initio programs. H.-J. Werner. P.J. Knowles. G. Knizia. F.R. Manby. M. Schütz. P. Celani. T. Korona. R. Lindh. A. Mitrushenkov. G. Rauhut. K.R. Shamasundar. T.B. Adler. R.D. Amos. A. Bernhardsson. A. Berning. D.L. Cooper. M.J.O. Deegan. A.J. Dobbyn. F.Eckert. E. Goll. C. Hampel. A. Hesselmann. G. Hetzer. T. Hrenar. G. Jansen. C. Köppl. Y. Liu. A.W. Lloyd. R.A. Mata. A.J. May. S.J. McNicholas. W. Meyer. M.E. Mura. A. Nicklass. D.P. O'Neill. P. Palmieri. D. Peng. K. Pflüger. R. Pitzer. M. Reiher. T. Shiozaki. H. Stoll. A.J. Stone. R. Tarroni. T. Thorsteinsson. M. Wang. see http: //www. molpro .net.

101.Harthcock M.A., Laane J. Calculation of Kinetic Energy Terms for the Vibrational Hamiltonian: Application to Large-Amplitude Vibrations Using One-, Two-, and Three-Dimensional Models // Journal of Molecular Spectroscopy. 1982. V 91. P. 300-324

102.Harthcock M.A., Laane J. Calculation of Two-Dimensional Vibrational Potential Energy Surfaces Utilizing Prediagonalized Basis Sets and Van Vleck Perturbation Methods // Journal of Physical Chemistry. 1985. V 89(20). P.4231-4240

103.Абраменков А.В. Вычислительные аспекты прямой и обратной задач для модели заторможенного внутреннего вращения // Журнал физической химии. 1995. V 69. С. 1048.

104.Кочиков И.В., Курамшина Г.М. Комплекс программ для расчета силовых полей многоатомных молекул по методу регуляризации Тихонова // Вестник Московского Университета сер.2. химия. 1985. V 26(4). С.354-358

105.Bataev V.A., Pupyshev V.I., Abramenkov A.V., Godunov I.A. Quantum-Mechanical Calculations of the Structure and Dynamics of Conformationally Nonrigid Carbonyl Compound Molecules in the Ground and Excited Electronic States // Russian Journal of Physical Chemistry A. 2000. V 74(2). P.279-291

106.Tukachev N.V., Bataev V.A., Abramenkov A.V., Godunov I.A. Structure and conformational dynamics of a formamide molecule in the ground and lowest excited electronic states // Computational and Theoretical Chemistry. 2016. V 1080. P. 23-32

107.Tukachev N.V., Bataev V.A., Godunov I.A. Conformational analysis of acetamide in the ground and lowest excited electronic states // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2017. V 192. P.30-41

108.Tukachev N.V., Bataev V.A., Godunov I.A. Conformational analysis of N-methylformamide in ground S0 and excited S1 and T1 electronic states // Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer. 2016. V 177. P.291-300

109.Godunov I.A., Bataev V.A., Abramenkov A.V., Pupyshev V.I. The Barriers to Internal Rotation of Benzaldehyde and Benzoyl Fluoride: "Reconciliation" Between Theory and Experiment // Journal of Physical Chemistry A. 2014. V 118(44). P.10159-10165

110.Tukachev N.V., Bataev V.A., Godunov I.A. Conformational analysis of N-methylacetamide molecule in the ground and excited electronic states // Computational and Theoretical Chemistry. 2017. V 1113. P.82-93

111.Tukachev N.V., Bataev V.A., Godunov I.A. On large amplitude motions of simplest amides in the ground and excited electronic states // European Physical Journal: Web of Conferences. 2017. V 132. P.3048