Теоретическое и экспериментально-теоретическое распределение электронной плотности в гексафторизопропоксидных комплексах лантаноидов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат наук Румянцев Роман Валерьевич

• Румянцев Роман Валерьевич
• кандидат наук
• 2021

Оглавление диссертации кандидат наук Румянцев Роман Валерьевич

Введение

Глава I. Литературный обзор

1.1. Люминесцентные свойства комплексов РЗЭ

1.2. Изменение физико-химических свойств соединений при фторировании

1.2.1. Изменение люминесцентных свойств при фторировании

1.2.2. Деструкция комплексов, происходящая за счёт реализации внутримолекулярных дативных С-Р^Ьп взаимодействий

1.2.3. Избраные примеры изменения физико-химических свойств при замене атома водорода на фтор

13. Определение галогенной связи и её признаки. Взаимодействия C-Hal•••X

13.1. Галогенная связь между двумя атомами галогенов (На1---На1 взаимодействия)

13.2. Взаимодействия между атомами фтора (Р—Б контакты)

14. Основные методы определения электронной структуры соединений.

Исследование невалентных взаимодействий Б—Б

1.4.1. Молекулярные инвариомы

I.5. Комплексы лантаноидов с фторированными лигандами, потенциально способными к реализации внутримолекулярных дативных взаимодействий

С-Р^Ьп

Глава II. Обсуждение результатов

II.1. Молекулярное и кристаллическое строение комплексов лантаноидов с гексафторизопропоксидными лигандами

11.2. Геометрический критерий наличия дативного С-Р^Ьп взаимодействия в комплексах лантаноидов с различными фторированными органическими лигандами

11.3. Теоретическое распределение электронной плотности в комплексах лантаноидов с гексафторизопропоксидными лигандами. Невалентные

взаимодействия в структуре этих комплексов

2

II.3.1. Дативные C-F^Ln взаимодействия в структуре тримерных комплексов

П.3.2. Влияние степени заполнения координационной сферы атома лантаноида на дативные C-F^Ln взаимодействия в ряду изоструктурных

димерных комплексов

П.3.3. Влияние природы растворителя на дативные C-F^Ln взаимодействия

в ряду цериевых комплексов 5,

П.3.4. Внутримолекулярные F•••X (где X = F, H, O, N взаимодействия в структуре комплексов лантаноидов с фторированными лигандами (1-11) .... 98 П.4. Экспериментально-теоретическое распределение электронной плотности

в комплексах лантаноидов с фторированными лигандами

П.4.1. Методика получения топологической информации с применением данных, полученных из молекулярного инвариома, на примере комплекса двухвалентного иттербия с перфторированными

меркаптобензотиазолятными лигандами

П.4.2. Экспериментально-теоретическое исследование топологических характеристик электронной плотности в кристаллах димерных комплексов лантаноидов с гексафторизопропоксидными лигандами

III. Выводы

Экспериментальная часть

Приложение

Список литературы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Теоретическое и экспериментально-теоретическое распределение электронной плотности в гексафторизопропоксидных комплексах лантаноидов»

Введение

Актуальность темы исследования. Интенсивно развивающаяся отрасль OLED (от англ. organic light-emitting diode) материалов, активно внедряемая в производство устройств отображения информации, постоянно повышает требования к люминесцентным и иным физико-химическим свойствам используемых в данной технологии соединений. Благодаря достраивающейся 4/-оболочке у атома металла органические производные редкоземельных элементов (РЗЭ) проявляют уникальные эмиссионные свойства. Координация органических лигандов на атом лантаноида приводит к снятию вырождения энергетических уровней и тем самым облегчает переход электронов на возбужденные уровни, а, следовательно, увеличивает эффективность люминесценции.

Несмотря на растущее количество работ, посвященных синтезу новых люминесцентных комплексов на основе редкоземельных элементов и исследованию их строения и физико-химических свойств, мало внимания уделяется обобщению закономерностей в строении практически важных классов соединений РЗЭ. Распределение электронной плотности (ЭП) в молекулах определяет их строение и, согласно теореме Хоэнберга-Кона, все свойства в основном состоянии многоэлектронной системы. Таким образом, проведение качественного и количественного исследования внутри- и межмолекулярных взаимодействий, в том числе и на основе топологии ЭП, в конечном итоге поможет выявить взаимосвязь между строением соединений и их свойствами.

Проведение рутинных рентгенодифракционных исследований (РДИ) позволяет установить молекулярное и кристаллическое строение исследуемых комплексов, однако не позволяет получить информацию о распределении ЭП. Для анализа топологии ЭП в молекуле необходимо проведение прецизионных РДИ (экспериментальное исследование) или квантово-химических расчетов (теоретическое исследование). В 2004 году

4

был предложен комбинированный экспериментально-теоретический («инвариомный», от англ. invariant atom) подход, позволяющий изучать распределение ЭП на основании рутинных рентгенодифракционных исследований и квантово-химических расчётов. Полученное с помощью любого из этих методов распределение ЭП позволяет, используя теорию Р. Бейдера «Атомы в молекулах» (AIM) и ряд иных топологических дескрипторов, исследовать природу химической связи, оценить энергии межатомных взаимодействий, изучить распределение зарядов и делокализацию электронов в молекулах, исследовать реакционную способность соединений и т.д.

Таким образом, исследование особенностей электронного строения органических производных редкоземельных элементов обладающих люминесцентными свойствами стоит отнести к важнейшим задачам, стоящим перед современной химией.

Объекты исследования. В настоящей работе объектами исследования являются комплексы редкоземельных элементов с

гексафторизопропоксидными (OPrF) лигандами. Для одиннадцати комплексов c OPrF лигандами с использованием квантово-химических расчётов было исследовано электронное строение. Для девяти из этих комплексов молекулярное и кристаллическое строение впервые было установлено в рамках этой работы. В настоящее время известно только 35 структурно охарактеризованных комплексов РЗЭ с этими лигандами. Анализ литературы показал, что родственные комплексы могут проявлять электролюминесцентные свойства и, за счёт реализации сильных внутримолекулярных C-F^Ln взаимодействий, быть прекурсорами для наночастиц LnF3. Следовательно, обе группы потенциально интересны с точки зрения проявляемых ими физико-химических свойств.

Кроме того, геометрический анализ выбранных объектов показал, что в

структурах наблюдаются многочисленные укороченные

5

внутримолекулярные Б—Б, Б—Н и Б—О контакты. Таким образом, можно предположить наличие невалентных взаимодействий между этими атомами, и выбранные объекты отлично подходят для исследования слабых 5---5+ и 5-•••5- взаимодействий. Известно, что между относительно тяжёлыми атомами брома (Вг--Вг) и йода (1--1), за счёт слабоположительной области электростатического потенциала на одном из атомов, могут возникать галогенные взаимодействия. Это позволяет использовать атомы галогенов в кристаллическом дизайне. Вклад аттрактивных Б—Б взаимодействий в стабилизацию молекулярной и кристаллической структуры комплексов до сих пор остаётся дискуссионным вопросом, так как электростатический потенциал на изоповерхности атома фтора является отрицательным. Таким образом, существует необходимость всестороннего исследования и изучения природы и энергии таких взаимодействий в различных соединениях.

Поэтому выявление общих закономерностей в электронном строении комплексов РЗЭ с гексафторизопропоксидными лигандами, а также исследование невалентных взаимодействий, реализуемых в этих структурах, является актуальной задачей современной кристаллохимии.

Целью работы является изучение распределения электронной плотности в гексафторизопропоксидных комплексах лантаноидов теоретическими и экспериментально-теоретическими методами и на основе этого исследование невалентных внутри- и межмолекулярных взаимодействий атомов фтора в этих соединениях.

Для выполнения цели исследования в работе сформулированы следующие задачи:

• Поиск геометрического критерия наличия внутримолекулярных взаимодействий С-Б^Ьп в комплексах лантаноидов с фторированными лигандами.

• Анализ распределения электронной плотности и её топологии по данным расчётов методом функционала плотности.

• Изучение природы химической связи в координационной сфере атома металла и оценка энергии внутримолекулярных взаимодействий атомов фтора в рамках теории Р. Бейдера «Атомы в молекулах».

• Анализ влияния различных факторов (таких как степень заполнения координационной сферы и координация нейтральной молекулы растворителя на металл) на внутримолекулярные C-F^Ln взаимодействия.

• Сравнение экспериментально-теоретического подхода (молекулярный инвариом) к исследованию электронной плотности в комплексах лантаноидов с теоретическим (квантово-химические расчеты методом функционала плотности).

Предметом исследования в данной работе является решение всех поставленных задач.

В работе используются проверенные и надёжные классические методы исследования: рутинные рентгенодифракционные исследования, квантово-химические расчеты методом функционала плотности. Распределение электронной плотности в некоторых исследованных комплексах было получено с применением современной модели молекулярного инвариома. Сравнительный анализ геометрических характеристик литературных комплексов проведен с использованием Кембриджского банка структурных данных (CCDC V. 5.37).

Научная новизна и практическая ценность работы заключается в систематическом определении закономерностей молекулярного, кристаллического и электронного строения малоизученной группы гексафторизопропоксидных комплексов лантаноидов. Впервые было

проведено исследование всех структурно охарактеризованных комплексов лантаноидов, в которых возможна реализация внутримолекулярных С-Б^Ьп взаимодействий. Исследование невалентных взаимодействий атомов фтора, проведённое в рамках данной работы, поможет облегчить понимание изменения физико-химических свойств веществ при замене атомов водорода на фтор.

В результате выполненного исследования:

• Проведены рентгенодифракционные исследования 9 комплексов и квантово-химические (ОБТ) расчеты 12 комплексов с целью изучения особенностей молекулярного строения и распределения электронной плотности в комплексах лантаноидов (Ьп = Се, Бш, Ей, Тт и УЬ) с гексафторизопропоксидными лигандами и иттербиевом комплексе с перфторированными меркаптобензотиазолятными лигандами.

• Проведён анализ распределения электронной плотности и её топологии в этих комплексах в рамках теории Р.Бейдера «Атомы в молекулах». На основании полученных данных исследована природа и энергия химических связей, энергия внутри- и межмолекулярных взаимодействий, а также распределение зарядов в исследуемых соединениях.

• Проведены исследования невалентных внутримолекулярных взаимодействий атомов фтора с атомами кислорода, фтора и водорода с точки зрения распределения деформационной ЭП в области реализации этих контактов.

• Исследованы значения функции источника (ББ) в критических точках (3,-1), соответствующих невалентным внутримолекулярным С-Б^Ьп взаимодействиям. При этом изучен вклад в образующееся взаимодействие атомов фтора всей СБ3-группы и атомов молекул

координированного растворителя.

8

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на XXI нижегородской сессии молодых учёных (естественные, математические науки. 17 - 20 мая 2016 г., Нижегор. обл., пансионат «Морозовский»), XXIII нижегородской сессии молодых учёных (технические, естественные, математические науки. 22 - 23 мая 2018 г., Нижегор. обл., ННГУ им. Н.И. Лобачевского), VIII конференции молодых учёных по общей и неорганической химии (10 - 13 апреля 2018 г., Москва, ИОНХ РАН), всероссийской конференции с международным участием «IV российский день редких земель» (15 - 16 февраля 2018 г., Москва, ИНЭОС РАН) и International conference «Chemistry of organoelement compounds and polymers 2019» (18 - 22 ноября 2019 г., Москва, ИНЭОС РАН). По результатам исследований, выполненных, в том числе, в рамках диссертации, автору была дважды присуждена стипендия имени академика Г.А. Разуваева (за 2016 г. и 2018 г.), а также стипендия Правительства Российской Федерации (2018/19 учебный год).

Личный вклад автора заключается в непосредственном участии во всех этапах работы - от постановки задачи, планирования, выполнения рентгеноструктурных экспериментов и квантово-химических расчетов до апробации результатов исследования, подготовке докладов и публикаций по теме диссертации. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю д.х.н., профессору РАН Г.К. Фукину и коллегам по лаборатории к.х.н. Е.В. Баранову, А.В. Черкасову, М.А. Самсонову, Е.А. Козловой за бесценные советы, обсуждение полученных результатов и моральную поддержку. Отдельно хотелось бы поблагодарить сотрудников лаборатории ХРЗЭ ИМХ РАН д.х.н. М.Н. Бочкарёва, к.х.н. В.А. Ильичёва, к.х.н. Т.В. Балашову, к.х.н. Д.М. Кузяева, Л.И. Силантьеву за предоставленные образцы для исследования и обсуждение полученных научных результатов.

Публикации. По результатам диссертационной работы опубликовано 6 статей в рецензируемых российских и зарубежных научных журналах и 5 тезисов докладов.

Работа выполнена в секторе рентгенодифракционных исследований (РДИ) федерального бюджетного учреждение наук Института металлоорганической химии им. Г.А. Разуваева РАН (ИМХ РАН) при поддержке Российского научного фонда (проект 17-73-20302).

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 185 страницах, состоит из общего обзора работы, литературного обзора, обсуждения результатов, выводов, экспериментальной части и списка литературы. Работа содержит 26 таблиц, 47 рисунков и одно приложение. Библиографический список насчитывает 226 ссылок.

Глава I. Литературный обзор

1.1. Люминесцентные свойства комплексов РЗЭ.

Соединения редкоземельных элементов (РЗЭ) играют важную роль в современном мире. Органические производные лантаноидов (Ьп) находят своё применение в промышленности в роли люминофоров [1], магнитных материалов [2], а также в качестве катализаторов различных процессов [3]. Особняком стоят эмиссионные свойства органических производных Ьп. Все лантаноиды, за исключением Ьа и Ьи, имеют незаполненную 4/-оболочку. Таким образом, для них, в отличие от ^-элементов, возможен путь снятия возбуждения через /-/ переходы. Каждый ион лантаноида имеет дискретный набор уровней энергии, доступных для поглощения и испускания фотонов [4]. Это дает широкий диапазон доступных длин волн для различных оптических процессов. Как правило, излучением сопровождается релаксация лишь с некоторых из резонансных уровней лантаноидов. На рисунке 1 представлены наборы энергетических уровней для Ьп , за исключением La, Се, Рт, Lu, а также наиболее характеристические варианты релаксации, сопровождающейся излучением от ближней ИК-области до УФ.

Рис. 1. Диаграмма энергетических уровней для (Рг-УЪ) (за исключением Рт). Стрелочка обозначает наиболее вероятный переход, сопровождающийся

излучением [4].

Следует отметить, что электроны 4/-подоболочки экранированы внешними 5^2- и 5р6-электронами, благодаря чему они слабо зависят от координационного окружения (энергия взаимодействия 4/-электронов с полем окружения составляет порядка 100 см-1) [5]. В результате, /-/ переходы сопровождаются узкими полосами в спектре эмиссии, что выгодно отличает производные лантаноидов от других люминофоров. Подробное описание физики электронных переходов /-элементов можно найти, например, в классической монографии Э. Ливера [6]. Длины волн излучения Lnш покрывают весь спектральный диапазон: от УФ- до ближнего ИК-излучения [7-12].

Однако, в свободном состоянии ионы Ln обладают относительно низкой эффективностью люминесценции вследствие запрета по чётности, так как переходы реализуются между разными уровнями одной 4/-оболочки.

5 7

Возможные D ^ F переходы также оказываются запрещёнными по правилу Лапорта [13]. Использование органических лигандов позволяет преодолеть эти ограничения. Кристаллическое поле лиганда оказывает влияние на ион лантаноида, в результате чего достигается частичное снятие запрета по чётности. Как следствие, наблюдается существенное увеличение интенсивности люминесценции [4]. Кроме того, использование комплексных соединений позволяет решить также проблему малых коэффициентов поглощения ионов

Lnш в видимой и УФ-областях спектра. Органическая часть может эффективно поглощать излучение (коэффициент экстинкции некоторых лигандов составляет ~ 105 лмоль-1см-1) и передавать энергию на эмиссионный центр, в роли которого в данном случае выступает атом лантаноида. Такой эффект получил название «антенного» [14-15]. Впервые экспериментально существование такого эффекта продемонстрировал Вейсман в 1942 году [16]. Позднее, Кросби и Ваном был предложен механизм «антенного эффекта» [17]. Схематичное представление о

процессах, сопровождающих люминесценцию органо-лантаноидных комплексов, представлено на рисунке 2 [18].

Лиганд 1_п3+

Рис. 2. Схематичное представление механизма люминесценции комплексов лантаноидов с органическими лигандами [18].

Поглощение фотона производится «антенной» половиной молекулы, а соединение при этом переходит в возбужденное синглетное состояние из которого возможен излучательный или безызлучательный возврат в основное состояние ^о. Возможен также путь интерокомбинационной конверсии, в результате которой молекула может перейти из состояния ^ в триплетное Т1 состояние. С этого уровня также возможна релаксация в основное состояние. Ещё один возможный перенос возбуждения является особенностью комплексов лантаноидов с органическими лигандами. Процесс внутримолекулярной передачи энергии с триплетного уровня лиганда на резонансный ^/-уровень иона лантаноида описывается обменно-резонансными механизмами Декстера [19] и Ферстера [20]. Из-за преимущественно ионного характера связи и экранирования 4f орбиталей, для ионов лантанидов перенос энергии обычно описывается механизмом Ферстера. Спектры люминесценции органолантаноидных комплексов, наряду с полосами, соответствующими /-/ переходам, могут содержать также полосы, обусловленные лиганд-центрированной люминесценцией. Как правило, такие полосы гораздо шире, и их появление демонстрирует

эффективность переноса энергии с лиганда на металл. В отдельных случаях узкие полосы металл-центрированной люминесценции могут вовсе не наблюдаться или быть на порядок слабее, чем уширенные полосы лиганд-центрированной люминесценции. Основной причиной малой степени переноса энергии возбуждения с или Г-уровней лиганда на резонансные /*-уровни металла выступает различие в энергиях уровней. Если энергия /*-уровня будет значительно превышать, или, напротив, слишком занижена относительно уровней лиганда, переноса энергии не произойдёт. Для различных лантаноидов приемлемое значение ДЕ будет несколько отличаться. Для большинства Ьп оптимальный промежуток составляет 23004500 см-1.

Таким образом, к органическим лигандам, используемым в синтезе потенциально способных к люминесценции комплексов Ьп111, предъявляются особые требования. Они должны обладать хорошим коэффициентом экстинкции, особыми электронными свойствами, позволяющими эффективно

3+

переносить энергию на резонансный уровень иона Ьп , а также иметь минимальные возможности для безызлучательного переноса энергии. Так, известно, что наличие во внутренней координационной сфере лантаноидов О-Н и О-О связей приводит к тушению люминесценции. На рисунке 3 приведена схема возможного тушения люминесценции иона УЪ , обусловленной 2Б5/2 ^ 2Р7/2 переходом, за счёт высокочастотных колебаний О-Н связей [21]. Из схемы видно, что достаточно наличия трёх О-Н групп в координационной сфере атома металла, чтобы обеспечить безызлучательный путь релаксации. Наличие в структуре других осцилляторов (К-Н, С-Н, С=О) также существенно тушит люминесценцию лантаноидов [21, 22].

Одним из эффективных способов достижения длительных сроков жизни люминесценции лантаноидных комплексов является исключение высокочастотных тушителей путём замены атомов водорода в лиганде на атомы фтора [22, 23].

Рис. 3. Принципиальная схема тушения люминесценции УЪ иона за счёт колебания некоторых связей в структуре лиганда [22].

1.2. Изменение физико-химических свойств соединений при фторировании.

1.2.1. Изменение люминесцентных свойств при фторировании.

Атом фтора существенно тяжелее атома водорода, вследствие чего колебательная энергия связи С-Б (и = 1350 - 1120 см-1) существенно ниже соответствующего значения для С-Н связи (и = 2800 - 3000 см-1) [24]. Такое различие в энергиях колебательных уровней между С-Н и С-Б оказывает своё влияние как на энергию триплетного состояния лиганда (а значит , и способность к передаче энергии на атом лантаноида), так и на тушение люминесценции, за счёт уменьшения вероятности безызлучательного пути релаксации [25].

На рисунке 4 приведёны спектры электролюминесценции четырёх комплексов ТЪ с ацетилацетонатными (асас) и 1,1,1 -трифторацетонатными (TFacac) лигандами в присутствии дополнительного антенного лиганда фенантролина (рИеп) и без него [26].

Выход Пусковое Максимальная

ЭЛ) п (%) напряжение, В ЭЛ, Кд м-

Сравнение электролюминесцентных характеристик четырёх аналогичных ОЬЕП-устройств с комплексами ТЬ3+С нефторированными и частично фторированными лигандами

0.25 0.16 0.11 о.os

10 II 13

58 36 25 17

350 400 450 500 550 600 650

Длина волны/ нш

Рис. 4. Люминесцентные характеристики OLED устройств с комплексами Tb(TFacac)3(phen) (a), Tb(acac)3(phen) (b), Tb(TFacac)3 (c), Tb(acac)3 (d) [26].

Таким образом, даже частичная замена атомов водорода на фтор в лиганде приводит к улучшению характеристик устройств на основе органолантаноидных комплексов.

Наличие тушащих люминесценцию C-H связей в нейтральных растворителях, непосредственно координированных на ион лантаноида, также может приводить к ухудшению люминесцентных свойств, например, к уменьшению времени высвечивания [27]. Этот эффект был не только воспроизведён качественно, но и подтверждён количественно в исследованиях Майкла Романелли [28]. Под руководством профессора Джона Бреннона было проведено сравнение времён люминесценции двух комплексов: (DME)2Nd(SC6F5)3 и [(THF)3Nd(SC6F5)3]2, которые различаются только нейтральными заместителями, но имеющих одинаковую природу лантаноида и халькогенида. Спектры люминесценции этих двух комплексов, имеющих близкое первичное координационное окружение иона Nd3+, оказываются практически идентичными, однако наблюдается существенное различие во временах затухания излучения (рис. 5) [28].

Рис. 5. Спектры люминесценции (а) и кривые затухания испускания переходов 4Б3/2^4111/2 (б) и 4Б3/2^4!13/2 (в) комплексов (ОМЕ)2Ш(8С6Б5)

(верх) и [(ТШ)3Ш(8Сбр5)3]2 (низ) [28]

Помимо непосредственной замены атомов водорода в структуре на фтор, полное или частичное фторирование антенных лигандов может приводить к появлению внутримолекулярных С-Б^Ьп взаимодействий. Впервые реализация такого взаимодействия была подтверждена Бредли, который в 1992 году получил кристаллический образец комплекса [Рг3{ОСМе2(СР3)2}9] [29]. Данные рентгеноструктурного анализа показали наличие укороченных расстояний Рг -Б (2.774, 2.756 А). Реализация дополнительных взаимодействий, реализуемых антенным лигандом, приводит к заполнению координационной сферы лантаноида и позволяет получить комплексы, не имеющие координированных нейтральных молекул растворителя в структуре [30].

1.2.2. Деструкция комплексов, происходящая за счёт реализации внутримолекулярных дативных С-Р^Ьп взаимодействий.

Предполагается, что именно с реализации внутри- или

межмолекулярных С-Б^Ьп взаимодействий начинаются каталитические

процессы полимеризации олефинов [31], транс-1,4-изопрена [32], Ь-лактида

и 1,3-пропиленкарбоната [33], а также гидросилилирования углекислого газа

17

[34]. В общем случае координацию С-Р^Еп можно рассматривать, как активацию достаточно прочной связи С-Р [35]. При дополнительном взаимодействии атома фтора с атомом лантаноида облегчается разрыв как

9

С(Бр )-Р [36-38], так и С(Бр )-Р [39-40] взаимодействий. Было предложено два механизма активации связи С-Р катионами лантаноидов. Так называемый, «гарпуноподобный» механизм подразумевает перенос электрона от катиона лантаноида к фторированному субстрату в промежуточном комплексе [41]:

Ьп + К-Г ^ [Ьп+- ^-К ^ Ьп2+-Г-К] ^ ЬпГ+ + Я

Второй механизм, предложенный Коянаги в 2005 году [42], предполагает образование трёхчленного циклического ионного комплекса на первом этапе. Затем циклический ион трансформируется через трёхцентровое переходное состояние в комплекс, в котором Ьп+ встраивается по связи Я-Р. Такой механизм получил название «вставки-элиминирования»:

Подробное квантово-химическое исследование процесса разрушения С-Р связи в присутствии катиона лантаноида было проведено Хиротоши Мори в 2011 году [43]. Было показано, что для катионов Се, Ш, Бш, Оё, Бу, Ег и УЬ активация С-Р связи протекает по «гарпунному» механизму, в то время как для Рг, Рш, Ей, ТЬ, Но и Тш процесс активации включает изогнутые промежуточные структуры, которые соответствуют трёхчленному промежуточному кольцу. Соответственно, для этих элементов процесс протекает по механизму «вставки-элиминирования». Как и предполагалось ранее, было подтверждено, что в процессе активации происходит одноэлектронный перенос заряда от катиона лантаноида на фторированный субстрат. При этом для Оё+ важную роль в переносе электрона играет 5й-

орбиталь, тогда как для остальных Ьп+ электрон переносится с 6^-орбитали.

18

А поскольку 5^-орбиталь Gd+ имеет более высокую энергию, чем 6s-орбитали других лантаноидов, именно катион гадолиния обладает наилучшей эффективностью при активации связи C-F. Стадии активации С-F связей катионами Yb+ и Eu+, иллюстрирующие гарпунный механизм, приведены на рис. 6а, б [43].

а б

Рис. 6. Основные стадии активации связи C-F в присутствии атома лантаноида, для реакций CHзF + УЪ+ ^ YbF+ + СН3 (а) и CHзF + Еи+ ^ EuF+ + СНз (б) [43].

К полезным результатам такого разрыва можно отнести получение наночастиц при разрушении комплексов с пентафторфенолятными [44], пентафтортиофенолятными [45-47] и гексафторизопропоксидными лигандами [48]. Наночастицы такого состава находят своё применение в роли детекторов F--ионов [49, 50], а также сенсоров в некоторых приложениях [51].

Таким образом, очень сильные С^^Ьп взаимодействия могут приводить к деструкции комплекса [44]. Поэтому применительно к комплексам, проявляющим люминесцентные свойства, важно соблюдать баланс полезных свойств, связанных с заменой атомов водорода на фтор, и дестабилизирующих свойств, обусловленных прочными

внутримолекулярными F•••Ln контактами.

В настоящее время не существует единого подхода к определению наличия/отсутствия дативных С-Р^Ьп взаимодействий в структуре. Различные научные группы используют косвенные подтверждения о наличии взаимодействий между атомами Ьп и Р. Традиционно, для определения взаимодействия между атомами служит сумма ионного радиуса лантаноида и ван-дер-ваальсового радиуса фтора [33, 52, 53]. Вместе с тем некоторые доказанные Ьп-Р взаимодействия могут существенно превышать данный предел [54]. Изменение геометрии лиганда, проявляющееся в удлинении связи С-Р, участвующей в образовании Ьп - Р контакта, относительно других С-Р в СР3-группе, а также относительное уменьшение угла С-С-Р может свидетельствовать об образовании С-Р^Ьп взаимодейстия [47, 54-56]. Однако, и такое определение не может считаться надёжным, поскольку геометрия отдельных фрагментов может фиксироваться в процессе уточнения структуры, а кроме того, существуют примеры, в которых реализация атомом фтора дополнительного взаимодействия с атомом металла не приводит к значительному изменению геометрии [46].

В ряде работ [47, 53] выводы о наличии дативных взаимодействий предлагается делать, основываясь на данных о характерных расстояниях О^Ьп и К^-Ьп. Такое допущение считается приемлемым, благодаря близким значениям ван-дер-ваальсовых радиусов фтора, кислорода и азота. Как известно, координационные связи могут изменяться в достаточно широких пределах, кроме того, для такого сравнения необходимо проводить подробный анализ большого количества известных соединений. Кроме того, сохранение С-Р^Ьп взаимодействия в растворе отслеживается по данным 19Р ЯМР-спектроскопии [36, 57, 58].

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Румянцев Роман Валерьевич, 2021 год

Список литературы

1. Hanninen, P. Lanthanide Luminescence: Photophysical, Analytical and Biological Aspects / P. Hanninen, H. Harma // Springer, Berlin, Heidelberg, 2011.

2. Tang, J. Lanthanide Single Molecule Magnets / J. Tang, P. Zhang // Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2015.

3. Roesky, P.W. (Ed.) Molecular Catalysis of Rare-Earth Elements / P.W. Roesky (Ed.) // Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 2010.

4. Бочкарёв, М.Н. Органические светоизлучающие диоды (OLED) / М.Н. Бочкарёв, А.Г. Витухновский, М.А. Каткова // Н.Н.:ДЕКОМ -2011. - С. 360.

5. Walsh, B.M. Judd-Ofelt Theory: Principles and Practices / B.M. Walsh // Advances in Spectroscopy for Lasers and Sensing - Springer, 2006. - С. 403 - 433.

6. Ливер, Э. Электронная спектроскопия неорганических соединений в двух частях. Пер. с англ. / Э. Ливер // М.: Мир, 1987. - С. 493.

7. Zheng, X.L. Bright Blue-Emitting Ce Complexes with Encapsulating Polybenzimidazole Tripodal Ligands as Potential Electroluminescent Devices / X.L. Zheng, Y. Liu, M. Pan, X.Q. Lu, J.Y. Zhang, C.Y. Zhau, Y.X. Tong, C.Y. Su // Angewandte Chemie International Edition. - 2007. -Т. 46, № 39. - С. 7399-7403.

8. Yu, T. Ultraviolet electroluminescence from organic light-emitting diode with cerium(III)-crown ether complex / T. Yu, W. Su, W. Li, R. Hua, B. Chu, B. Li // Solid State Electronics. - 2007. - Т. 51, № 6. - С. 894-899.

9. Hong, Z. Infrared and visible emission from organic electroluminescent devices based on praseodymium complex / Z. Hong, C. Liang, R. Li, F. Zang, D. Fan, W. Li, L.S. Hung, S.T. Lee // Applied Physics Letters. -2001. - Т. 79, № 13. - С. 1942-1944.

10.Khreis, O.M. Infrared organic light emitting diodes using neodymium tris-(8-hydroxyquinoline) / O.M. Khreis, R.J. Curry, M. Somerton, W.P. Gillin, Journal of Applied Physics. - 2000. - T. 88, № 2. - C. 777-780.

11.Wang, J. First Oxadiazole-Functionalized Terbium(III) y#-Diketonate for Organic Electroluminescence / J. Wang, R. Wang, J. Yang, Z. Zheng, M.D. Carducci, T. Cayou, N. Peyghambarian, G.E. Jabbour // Journal of the American Chemical Society. - 2001. - T. 123, № 25. - C. 6179-6180.

12.Li, Z.F. Synthesis, Structure, Photoluminescence, and Electroluminescence Properties of a New Dysprosium Complex / Z.F. Li, L. Zhou, J.B. Yu, H.J. Zhang, R.P. Deng, Z.P. Peng, Z.Y. Guo // The Journal of Physical Chemistry C. - 2007. - T. 111, № 5. - C. 2295-2300.

13.Thibon, A. Principles of responsive lanthanide-based luminescent probes for cellular imaging / A. Thibon, V.C. Pierre // Analytical and Bioanalytical Chemistry. - 2009. - T. 394. - C. 107-120.

14.Whan, R.E. Luminescence studies of rare earth complexes: Benzoylacetonate and dibenzoylmethide chelates / R.E. Whan, G.A. Crosby // Journal of Molecular Spectroscopy. - 1962. - T. 8. - C. 315-327.

15.Balzani, V. Photochemistry and luminescence of coordination compounds / V. Balzani // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. -1990. - T. 51. - C. 55-62.

16.Weissman, S.I. Intramolecular Energy Transfer The Fluorescence of Complexes of Europium / S.I. Weissman // The Journal of Chemistry Physics. - 1942. - T. 10, № 4. - C. 214-217.

17.Crosby, G.A. Intramolecular Energy Transfer in Rare Earth Chelates. Role of the Triplet State / G.A. Crosby, R.E. Whan, R.M. Alire // The Journal of Chemistry Physics. - 1961. - T. 34, № 3. - C. 743-748.

18.Crosby, G.A. Spectroscopic Studies of Rare Earth Chelates / G.A. Crosby, R.E. Whan, J.J. Freeman // The Journal of Chemistry Physics. - 1962. -T. 66, № 12. - C. 2493-2499.

19.Dexter, D.L. A Theory of Sensitized Luminescence in Solids / D.L. Dexter // The Journal of Chemistry Physics. - 1953. - T. 21, № 5. - C. 836-850.

20.Förster, T. Fluoreszenz organischer Verbindungen. Göttingen: Vandenhoeck & Ruprecht, 1950. - Unveränd. Nachdr. d. 1. Aufl., im Literaturverz. erg. um spätere Veröff. d. Autors. Göttingen: Vandenhoeck & Ruprecht, 1982.

21.Selvin, P.R. Principles and Biophysical Applications of Lanthanide-Based Probes / P.R. Selvin // Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure. - 2002. - T. 31. - C. 275-302.

22.Hernández, I. Organic Chromophores-Based Sensitization of NIR-Emitting Lanthanides / I. Hernández, W.P. Gillin, Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. - 2015. - T. 47. - C. 1-100.

23.Binnemans, K. Rare-Earth ß-diketonates / K. Binnemans // Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths (Edited by K.A. Gschneidner, Jr., J.-C.G. Bünzli and V.K. Pecharsky). Amsterdam: Elsevier. - 2005. - T. 35.

24.Zhang, S.L. Infrared Spectra Analysis and New Technology (in Chinese) / ed. S.L. Zhang, D.N. Yi and T.M. Wu // Press of Science and Technology of Chinese Medicine. Beijing, 1993.

25.Batista, H.J. Synthesis, X-ray Structure, Spectroscopic Characterization, and Theoretical Prediction of the Structure and Electronic Spectrum of Eu(btfa)3bipy and an Assessment of the Effect of Fluorine as a ß-Diketone Substituent on the Ligand-Metal Energy Transfer Process / H.J. Batista, A.V.M. de Andrade, R.L. Longo, A.M. Simas, G.F. de Sá, N.K. Ito, L.C. Thompson // Inorganic Chemistry. - 1998. - T. 37, № 14. - C. 35423547.

26.Zheng, Y. A comparative study on the electroluminescence properties of some terbium b-diketonate complexes / Y. Zheng, J. Lin, Y. Liang, Q. Lin, Y. Yu, Q. Meng, Y. Zhou, S. Wang, H. Wang and H. Zhang // Journal of Materials Chemistry. - 2001. - T. 11, № 10. - C. 2615-2619.

27.Glover, P.B. Fully Fluorinated Imidodiphosphinate Shells for Visible- and NIR-Emitting Lanthanides: Hitherto Unexpected Effects of Sensitizer

159

Fluorination on Lanthanide Emission Properties / P.B. Glover, A.P. Bassett, P. Nockemann, B.M. Kariuki, R.V. Deun, Z. Pikramenou // Chemistry - A European Journal. - T. 13, № 22. - C. 6308-6320.

28.Romanelli, M.D. Molecular Lanthanide Fluorides: Photoluminescence From Navel Architectures / M.D. Romanelli // Diss PhD, the Graduate School_New Brunswick Rutgers, State University of New Jersey. - 2010. -C. 166.

29.Bradley, D.C. The preparation and characterization of volatile derivatives of trivalent metals using fluorinated alkoxide ligands. X-ray structures of [Sc{OCH(CF3)2}3(NH3)2]2, [PrlOCMe^^MN^k [Y{OCMe(CF3)2}3(thf)3] and [Pr{OCMe2(CF3^3 / D.C. Bradley, H. Chudzynska, M.E. Hammond, M.B. Hursthouse, M. Motevalli, W. Ruowen // Polyhedron. - 1992. - T. 11, № 3. - C. 375-379.

30.Yin, H. Electrophilic Ln(III) Cations Protected by C-F ^ Ln Interactions and Their Coordination Chemistry with Weak g- and n-Donors / H. Yin, A.J. Lewis, P. Carroll, E.J. Schelter // Inorganic Chemistry. - 2013. - T. 52, № 14. - 8234-8243.

31.Evans, W.J. Reactions of Olefin Polymerization Activators with Complexed Pentamethylcyclopentadienyl Ligands: Abstraction of Tetramethylfulvalene / W.J. Evans, K.J. Forrestal, M.A. Ansari, J.W. Ziller // Journal of the American Chemical Society. - 1998. - T. 120, № 9. - C. 2180-2181.

32.Zimmermann, M. Cationic Rare-Earth-Metal Half-Sandwich Complexes for the Living trans-1,4-Isoprene Polymerization / M. Zimmermann, K.W. Törnroos, R. Anwander // Angewandte Chemie International Edition. - 2008. - T. 47, № 4. - C. 775-778.

33.Liu, B. Discrete Divalent Rare-Earth Cationic ROP Catalysts: Ligand-Dependent Redox Behavior and Discrepancies with Alkaline-Earth Analogues in a Ligand-Assisted Activated Monomer Mechanism / B. Liu, T. Roisnel, L. Maron, J.-F. Carpentier, Y. Sarazin // Chemistry - A European Journal. - T. 19, № 12. - C. 3986-3994.

160

34.Berkefeld, A. Decamethylscandocinium-hydrido-(perfluorophenyl)- borate: fixation and tandem tris(perfluorophenyl)- borane catalysed deoxygenative hydrosilation of carbon dioxide / A. Berkefeld, W.E. Piers, M. Parvez, L. Castro // Chemical Science. - 2013. - T. 4, № 5. - C. 2152-2162.

35.Yin, H. C-F^Ln/An interactions in synthetic f-element chemistry / H. Yin, A.V. Zabula, E.J. Schelter // Dalton Transactions. - 2016. - T. 45, № 15. -C. 6313-6323.

36.Deacon, G.B. Intramolecular Metal-Fluorocarbon Coordination, C-F Bond Activation and Lanthanoid-Fluoride Clusters with Tethered Polyfluorophenylamide Ligands / G.B. Deacon, C.M. Forsyth, P.C. Junk, J. Wang // Chemistry - A European Journal. - T. 15, № 13. - C. 3082-3092.

37.Deacon, G.B. The effects of light lanthanoid elements (La, Ce, Nd) on (Ar)CF-Ln coordination and C-F activation in #,#-dialkyl-^'-2,3,5,6-tetrafluorophenylethane-1,2-diaminate complexes / Dalton Transactions. -2012. - T. 41, № 28. - C. 8624-8634.

38.Huang, W. Aromatic C-F Bond Activation by Rare-Earth-Metal Complexes / W. Huang, P.L. Diaconescu // Organometallics. - 2017. - T. 36, № 1. -C. 89-96.

39.Kiplinger, J.L. Activation of Carbon-Fluorine Bonds by Metal Complexes / J.L. Kiplinger, T.G. Richmond, C.E. Osterberg // Chemistry Review. - 1994. - T. 94, № 2. - C. 373-431.

40.Deacon, G.B. Lanthanoid Induced C-F Activation of All Fluorine Atoms of One CF3 Group / G.B. Deacon, P.C. Junk, D. Werner // European Journal of Inorganic Chemistry. - 2015. - T. 9. - C. 1484-1489.

41.Conrehl, H.H. Gas-Phase Reactivity of Lanthanide Cations with Fluorocarbons: C-F versus C-H and C-C Bond Activation / H.H. Conrehl, G. Hornung, H. Schwarz // Journal of the American Chemical Society. -1996. - T. 118, № 41. - C. 9960-9965.

42.Koyanagi, G.K. Gas-phase reactions of atomic lanthanide cations with methyl fluoride: periodicities reactivity / G.K. Koyanagi, X. Zhao,

161

V. Blagojevic, M.J.Y. Jarvis, D.K. Bohme, International Journal of Mass Spectrometry. - 2005. - T. 241, № 2-3. - C. 189-196.

43.Matsuda, A. Theoretical Study of Lanthanide mono cation-mediated C-F bond activation / A. Matsuda, H. Mori // Chemical Physics. - 2011. -T. 380, № 1-3. - C. 48-53.

44.Maleev, A.A. Lanthanide pentafluorophenolates. Synthesis, structure and luminescent properties / A.A. Maleev, A.A. Fagin, V.A. Ilichev, M.A. Lopatin, A.N. Konev, M.A. Samsonov, G.K. Fukin, M.N. Bochkarev // Journal of Organometallic Chemistry. - 2013. - T. 747. - C. 126-132.

45.Banerjee, S. Heterometallic Ln/Hg Compounds with Fluorinated Thiolate Ligands / S. Banerjee, T.J. Emge, J.G. Brennan // Inorganic Chemistry. -2004. - T. 43, № 20. - C. 6307-6312.

46.Melman, J.H. Fluorinated Thiolates of Divalent and Trivalent Lanthanides. Ln-F Bonds and the Synthesis of LnF3 / J.H. Melman, T.J. Emge, J.G. Brennan // Inorganic Chemistry. - 2001. - T. 40, № 5. - C. 1078-1081.

47.Melman, J.H. Trivalent Lanthanide Compounds with Fluorinated Thiolate Ligands: Ln-F Dative Interactions Vary with Ln and Solvent / J.H. Melman, C. Rohde, T.J. Emge, J.G. Brennan // Inorganic Chemistry. - 2002. - T. 41, № 1. - C. 28-33.

48.Boyle, T.J. Synthesis, X-ray structures, and characterization of hexafluoro-isopropoxide group 3 and lanthanide precursors / T.J. Boyle, M.L. Neville, J.M. Sears, R.E. Cramer, M.A. Rodriguez, T.M. Alam, S.P. Bingham // Polyhedron. - 2016. - T. 118. - C. 52-60.

49.Sorokin, N.I. Nonstoichiometric fluorides—Solid electrolytes for electrochemical devices: A review / N.I. Sorokin, B.P. Sobolev // Crystallography Reports. - 2007. - T. 52, № 5. - C. 842-863.

50.Bralic, M. Fluoride electrode with LaF3-membrane and simple disjoining solid-state internal contact / M. Bralic, N. Radic, S. Brinic, E. Generalic // Talanta. - 2001. - T. 55, № 3. - C. 581-586.

51.Lund, J.W. 100 years of geothermal power production / J.W. Lund // GHC Bulletin. - 2004. - С. 11-19.

52.Masuda, J.D. Lutetium Alkyls Supported by a Dearomatized and Functionalized Terpyridine Ligand: Preparation of Fluorinated Anilide Complexes / J.D. Masuda, K.C. Jantunen, B.L. Scott, J.L. Kiplinger // Organometallics. - 2008. - Т. 27, № 4. - С. 803-806.

53.Daniele, S. Molecular structures of volatile Ce(IV) tetrafluoroisopropoxide complexes with TMEDA and diglyme. CVD experiments / S. Daniele, L.G. Hubert-Pfalzgraf, M. Perrin // Polyhedron. - 2002. Т. 21, № 20. -С. 1985-1990.

54. Кузяев, Д.М. Гексафторизопропоксиды двух- и трехвалентных лантаноидов. Строение и люминесцентные свойства / Д.М. Кузяев, Р.В. Румянцев, Г.К. Фукин, М.Н. Бочкарев // Известия Академии Наук. Серия Химическая. - 2014. - № 4. - С. 848-853.

55.Deacon, G. B. A Half-Sandwich Perfluoroorganoytterbium(II) Complex from a Simple Redox Transmetalation/Ligand Exchange Synthesis / G.B. Deacon, C.M. Forsyth // Organometallics. - 2003. - Т. 22, № 7. -С. 1349-1352.

56.Werner, D. Cerium(III/IV) Formamidinate Chemistry, and a Stable Cerium(IV) Diolate / D. Werner, G.B. Deacon, P.C. Junk, R. Anwander // Chemistry - A European Journal. - Т. 20, № 15. - С. 4426-4438.

57.Lampland, N. L. Piano-Stool Lutetium Amido and Imido Compounds Supported by a Constrained Bis(oxazoline)cyclopentadienyl Ligand / N.L. Lampland, J. Zhu, M.L. Hovey, B. Jana, A. Ellern, A.D. Sadow // Inorganic Chemistry. - 2015. - Т. 54, № 14. - С. 6938-6946.

58.Takemura, H. A Study of C-F—M+ Interaction: Metal Complexes of Fluorine-Containing Cage Compounds / H. Takemura, S. Nakashima, N. Kon, M. Yasutake, T. Shinmyozu, T. Inazu // Journal of the American Chemical Society. - 2001. - Т. 123, № 38. - С. 9293-9298.

59.Бацанов, С.С. Ван-дер-Ваальсовы радиусы элементов / С. С. Бацанов // Неорганические материалы. - 2001. - Т. 37, № 9. - С. 1031-1046.

60.Briley, P.A. Fluorine as a Hydroxy Analogue. Stereospecific Phosphorylation of 2-deoxy-2-fluoroglycerol by Glycerol Kinase / P.A. Briley, R. Eisenthal, R. Harrison // Biochemical Journal. - 1975. -Т. 145, № 3. - С. 501-507.

61.Smart, B.E. Fluorinated bicyclics. I. exo-cis-Bromination of fluorinated norbornenes / B.E. Smart // The Journal of Organic Chemistry. - 1973. -Т. 38, № 11. - С. 2027-2035.

62.Kim, H.W. Structure and Transport Properties of a Novel, Heavily Fluorinated Carbohydrate Analogue / H.W. Kim, P. Rossi, R.K. Shoemaker, S.G. DiMagno // Journal of the American Chemical Society. - 1998. -Т. 120, № 35. - С. 9082-9083.

63.Sheppard, W.A. Organic Fluorine Chemistry / W.A. Sheppard, C.M. Sharts // New York. WA Benjamin Inc., 1969.

64.Smart, B.E. Fluorine substituent effects (on bioactivity) / B.E. Smart // Journal of Fluorine Chemistry. - 2001. - Т. 109, № 1. - С. 3-11.

65.Acree, W. Phase Transition Enthalpy Measurements of Organic and Organometallic Compounds. Sublimation, Vaporization and Fusion Enthalpies From 1880 to 2010 / W. Acree, J.S. Chickos // Journal of Physical and Chemical Reference Data. - 2010. - Т. 39, № 4. - 043101.

66.Morawetz, E. Correlation of sublimation enthtipies at 298.15 K with molecular structure for planar aromatic hydrocarbons / E. Morawetz // The Journal of Chemical Thermodynamics. - 1972. - Т. 4, № 3. - С. 461-467.

67.Bradley, S. The rate of evaporation of droplets. V. Evaporation characteristics of some branched-chain hydrocarbons and a straight-chain fluorocarbon / S. Bradley, G.S.C. Waghorn // Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. - 1951. -Т. 206, № 1084. - С. 65-72.

68.Dorozhko, P.A. Sublimation of Hydrofullerenes C6oH36 and C6oHi8 / P.A. Dorozhko, A.S. Lobach, A.A. Popov, V.M. Senyavin, M.V. Korobov // Chemical Physics Letters. - 2001. - Т. 336, №1-2. - С. 39-46.

69.Boltalina, O.V. Enthalpy of sublimation of C60F36 / O.V. Boltalina, V.Y. Merkov, A.Y. Borschevskiy, A. Popovitch // Mendeleev Communications. - 1996. - Т. 6, № 6. - С. 253-254.\

70.Fahlman, B.D. Substituent Effects on the Volatility of Metal ß-diketonates / B.D. Fahlman, A.R. Barron // Advanced Materials for Optics and Electronics. - 2000. - Т. 10, № 3-5. - С. 223-232.

71.Krisyuk, V.V. Standard enthalpies of formation and metal-ligand bond dissociation enthalpies of some lead(II) ß-diketonates / V.V. Krisyuk, S.V. Sysoev, N.E. Fedotova, I.K. Igumenov, N.V. Grigorieva // Thermochimica Acta. - Т. 307, № 2. - С. 107-115.

72.Бокий, Г.Б. Кристаллохимия / Г.Б. Бокий // М.: Химия. 3 изд., 1971.

73.Resnati, G. Halogen Bonding after 200 Years. In Book of Abstract of the First International Symposium on Halogen Bonding (ISXB-1) / G. Resnati, P. Metrangolo, T. Pilati, G. Terraneo, G. Cavallo // Porto Cesareo, Italy, 2014.

74.Desiraju, G.R., Definition of the halogen bond (IUPAC Recommendation, 2013) / G.R. Desiraju, P.S. Ho, L. Kloo, A.C. Legon, R. Marquardt, P. Metrangolo, P.A. Politzer, G. Resnati, K. Rissanen // Pure and Applied Chemistry. - 2013. - Т. 85, № 8. - С. 1711-1713.

75.Reddy, D.S. C-H—N Mediated Hexagonal Network in the Crystal Structure of the 1 : 1 Molecular Complex 1,3,5-Tricyanobenzene-Hexamethylbenzene / D.S. Reddy, B.S. Goud, K. Panneerselvam, G.R. Desiraju // Journal of the Chemical Society, Chemical Communications. - 1993. - № 8. - С. 663664.

76.Pascal Junior, R.A. Nitrogen-Chlorine Donor-Acceptor Interactions Dominate the Structure of Crystalline Cyanuric Chloride / R.A. Pascal

Junior, D.M. Ho // Tetrahedron Letters. - 1992. - T. 33, № 33. - C. 47074708.

77.Allen, L.C. Electronegativity is the average one-electron energy of the valence-shell electrons in ground-state free atoms / L.C. Allen // Journal of the American Chemical Society. - 1989. - T. 111, № 25. - C. 9003-9014.

78.Wade, L.G.J. Organic Chemistry / L.G.J. Wade // Pearson Education Inc.: Upper Saddle River, 7th edn, 2010.

79.Metrangolo, P. Halogen Bonding in Crystal Engineering / P. Metrangolo, G. Resnati, T. Pilati, S. Biella // Structure and Bonding. - 2008. -C. 105136.

80.Price, S.L. The Nature of -Cl—Cl- Intermolecular Interactions / S.L. Price, A.J. Stone, J. Lucas, R.S. Rowland, A.E. Thornley // Journal of the American Chemical Society. - 1994. - T. 116, № 11. - C. 4910-4918.

81.Erdélyi, M. Halogen Bonding in Solution / M. Erdélyi // Chemical Society Review. - 2012. - T. 41, № 9. - C. 3547-3557.

82.Cavallo, G. Halogen bonding: a general route in anion recognition and coordination / G. Cavallo, P. Metrangolo, T. Pilati, G. Resnati, M. Sansotera, G. Terraneo // Chemical Society Review. - 2010. - T. 39, № 10. - C. 3772-3783.

83.Groom, C.R. The Cambridge Structural Database / C.R. Groom, I.J. Bruno, M.P. Lightfoot, S.C. Ward // Acta Crystallographica Section B Structural Science, Crystal Engineering and Materials. - 2016. - T. 72, № 2. - C. 171179. - CSD Version 5.37.

84.Nyburg, S.C. The effective shape of the covalently bound fluorine atom / S.C. Nyburg, J.T. Szymaiqski // Chemical Communications (London). -1968. - № 12. - C. 669-671.

85.Nyburg, S.C. Polar flattening: Non-spherical effective shapes of atoms in crystas / S.C. Nyburg // Acta Crystallographica Section A. - 1979. - T. 35, № 4. - C. 641-645.

86.Nyburg, S.C. A revision of van der Waals atomic radii for molecular crystals: N, O, F, S, Cl, Se, Br and I bonded to carbon / S.C. Nyburg, C.H. Faerman // Acta Crystallographica Section B Structural Science. -1985. - T. 41, № 4. - C. 274-279.

87.Awwadi, F.F. The Nature of Halogen—Halogen Synthons: Crystallographic and Theoretical Studies. / F.F. Awwadi, R.D. Willett, K.A. Peterson,

B. Twamley //-Chemistry - A European Journal. - 2006. - T. 12, № 35. -

C. 8952-8960.

88.Sen, K.D. Characteristic features of the electrostatic potentials of singly negative monoatomic ions / K.D. Sen, P. Politzer // The Journal of Chemical Physics. - 1989. - T. 90, № 8. - C. 4370-4372.

89.Politzer, P. Halogen bonding: an electrostatically-driven highly directional noncovalent interaction / P. Politzer, J.S. Murray, T. Clark // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2010. - T. 12, № 28. - C. 7748-7757.

90.Murray, J.S. Molecular Surfaces, van der Waals Radii and Electrostatic Potentials in Relation to Noncovalent Interactions / J.S. Murray, P. Politzer // Croatica Chemica Acta. - 2009. - T. 82, № 1. - C. 267-275.

91.Politzer, P. Halogen bonding and other G-hole interactions: a perspective / P. Politzer, J.S. Murray, T. Clark // Physical Chemistry Chemical Physics. -2013. - T. 15, № 27. - C. 11178-11189.

92.Murray, J.S. Directional Weak Intermolecular Interactions: G-Hole Bonding / J.S. Murray, K.E. Riley, P. Politzer, T. Clark // Australian Journal of Chemistry. - 2010. - T. 63, № 12. - C. 1598-1607.

93.Politzer, P. G-Hole Interactions of Covalently-Bonded Nitrogen, Phosphorus and Arsenic: A Survey of Crystal Structure / P. Politzer, J. Murray, G. Janjic, S. Zaric // Crystals. - 2010. - T. 4, № 1. - C. 12-31.

94.Kolár, M.H. Computer Modeling of Halogen Bonds and Other G-Hole Interactions / M.H. Kolár, P. Hobza // Chemical Reviews. - 2016. - T. 116, № 9. - C. 5155-5187.

95.Politzer, P. An overview of halogen bonding / P. Politzer, P. Lane, M.C. Concha, Y. Ma, J.S. Murray // Journal of Molecular Modeling. - 2006. - Т. 13, № 2. - С. 305-311.

96.Riley, K. E. Investigations into the Nature of Halogen Bonding Including Symmetry Adapted Perturbation Theory Analyses / K.E. Riley, P. Hobza // Journal of Chemical Theory and Computation. - 2008. - Т. 4, № 2. -С. 232-242.

97.Cannon, C.G. The nature of hydrogen bonding / C.G. Cannon // Spectrochimica Acta. - 1958. - Т. 10, № 4. - С. 341-368.

98.Магеррамов, А.М. Нековалентные взаимодействия в дизайне и синтезе новых соединений / под ред. А.М. Магеррамова, К.Т. Махмудова, М.Н. Копыловича, А.Дж.Л. Помбейро // М.: Техносфера, 2016.

99.Svensson, P.H. Synthesis, Structure, and Bonding in Polyiodide and Metal Iodide-Iodine Systems / P.H. Svensson, L. Kloo. // Chemical Reviews. -2003. - Т. 103, № 5. - С. 1649-1684.

100. Ouvrard, C. Halogen-bond geometry: a crystallographic database investigation of dihalogen complexes / C. Ouvrard, J.-Y. Le Questel, M. Berthelot, C. Laurence // Acta Crystallographica Section B Structural Science. - 2003. - Т. 59, № 4. - С. 512-526.

101. Legon, A.C. Quantitative gas-phase electrophilicities of the dihalogen molecules XY = F2, Cl2, Br2, BrCl and ClF / A.C. Legon // Chemical Communications. - 1998. - № 23. - С. 2585-2586.

102. Legon, A.C. The nature of the interaction of molecular fluorine and Lewis bases B from a comparison of the properties of B-F2 and B -HF / A.C. Legon // Chemical Communications. - 1998. - № 24. - С. 2737-2738.

103. Zhu, S. Hydrogen bonding and halogen bonding co-existing in the reaction of heptafluorobenzyl iodide with N,N,N',N'-tetramethylethylene diamine / S. Zhu, C. Xing, W. Xu, Z. Li // Tetrahedron Letters. - 2004. -Т. 45, № 4. - С. 777-780.

104. Messina, M.T. Intermolecular Recognition Between Hydrocarbon Oxygen-Donors and Perfluorocarbon Iodine-Acceptors: the Shortest O—I Non-covalent Bond / M.T. Messina, P. Metrangolo, W. Panzeri, T. Pilati, G. Resnati // Tetrahedron. - 2004. - Т. 57, № 40. - С. 8543-8550.

105. Arman, H.D. Complementary halogen and hydrogen bonding: sulfuriodine interactions and thioamide ribbons / H.D. Arman, R.L. Gieseking, T.W. Hanks, W.T. Pennington // Chemical Communications. - 2010. - Т. 46, № 11. - С. 1854-1856.

106. Ormond-Prout, J.E. Cyanometallates as Halogen Bond Acceptors / J.E. Ormond-Prout, P. Smart, L. Brammer // Crystal Growth & Design. -2011. - Т. 12, № 1. - С. 205-216.

107. Tuikka, M. Halogen bonding - a key step in charge recombination of the dye-sensitized solar cell / M. Tuikka, P. Hirva, K. Rissanen, J. Korppi-Tommola, M. Haukka // Chemical Communications. - 2011. - Т. 47, № 15. - С. 4499-4501.

108. Walsh, P.L. Nitrogen-Halogen Intermolecular Forces in Solution / P.L. Wash. S. Ma, U. Obst, J. Rebek Jr // Journal of the American Chemical Society. - 1999. - Т. 121, № 34. - С. 7973-7974.

109. Messina, M.T. Perfluorocarbon-Hydrocarbon Self-Assembly. Part 3.1 Liquid Phase Interactions between Perfluoroalkylhalides and Heteroatom Containing Hydrocarbons / M.T. Messina, P. Metrangolo, W. Panzeri, E. Ragg, G. Resnati // Tetrahedron Letters. - 1998. - Т. 39, № 49. -С. 9069-9072.

110. Metrangolo, P. Perfluorocarbon-Hydrocarbon Self-Assembly / P. Metrangolo, W. Panzeri, F. Recupero, G. Resnati // Journal of Fluorine Chemistry. - 2002. - Т. 114, № 1. - С. 27-33.

111. Барташевич, Е.В. Структурная Организация и Количественные дескрипторы Физико-Химических Свойств Соединений с Галогенными Связями по Данным о Распределении Электронной плотности / Е.В. Барташевич // дис. ... д-ра хим. наук : 02.00.04. - 2015. C. 242.

169

112. Politzer, P. Halogen bonding and the design of new materials: organic bromides, chlorides and perhaps even fluorides as donors / P. Politzer, J.S. Murray, M.C. Concha // Journal of Molecular Modeling. - 2007. -Т. 13, № 6-7. - С. 643-650.

113. Бейдер, Р. Атомы в молекулах. Квантовая теория / Р. Бейдер // М.: Мир. - 2001. - С. 532.

114. Ramasubbu, N. Angular preferences of intermolecular forces around halogen centers: preferred directions of approach of electrophiles and nucleophiles around carbon-halogen bond / N. Ramasubbu, R. Parthasarathy, P. Murray-Rust // Journal of the American Chemical Society. - 1986. - Т. 108, № 15. - С. 4308-4314.

115. Sakurai, T.A. A Nuclear Quadrupole Resonance and X-ray Study of the Crystal Structure of 2,5-Dichloroaniline / T. Sakurai, M. Sundaralingam, G.A. Jeffrey // Acta Crystallographica. - 1963. - Т. 16, № 5. - С. 354-363.

116. Desiraju, G.R. In Crystal Engineering: the design of organic solids / G.R. Desiraju // Elsevier, Amsterdam, 1989.

117. Mukherjee, A. Halogen bonds in some dihalogenated phenols: applications to crystal engineering / A. Mukherjee, G.R. Desiraju // IUCrJ. -

2014. - Т. 1, № 1. - С. 49-60.

118. Karnoukhova, V.A. Directionality of intermolecular C-F—F-C interactions in crystals: experimental and theoretical charge density study / V.A. Karnoukhova, I.V. Fedyanin, K.A. Lyssenko // Structural Chemistry. -

2015. - Т. 27, № 1. - С. 17-24.

119. Mukherjee, A. Halogen Bonds in Crystal Engineering: Like Hydrogen Bonds yet Different / A. Mukherjee, S. Tothadi, G.R. Desiraju // Accounts of Chemical Research. - 2014. - Т. 47, № 8. - С. 2514-2524.

120. Desiraju, G.R. The Nature of Halogen—Halogen Interactions: Are Short Halogen Contacts Due to Specific Attractive Forces or Due to Close Packing of Nonspherical Atoms? / G.R. Desiraju, R. Parthasarathy // Journal of the American Chemical Society. - 1989. - Т. 111, № 23. - С. 8725-8726.

170

121. Vasylyeva, V. Crystal structures of fluorinated pyridines from geometrical and energetic perspectives / V. Vasylyeva, O.V. Shishkin, A.V. Maleev, K. Merz // Crystal Growth & Design. - 2012. - T. 12, № 2. - C. 1032-1039.

122. Bach, A. Charge density and topological analysis of pentafluorobenzoic acid / A. Bach, D. Lentz, P. Luger // The Journal of Physical Chemistry A. -2001. - T. 105, № 31. - C. 7405-7412.

123. Hathwar, V.R. Charge density analysis of heterohalogen (Cl—F) and homohalogen (F---F) intermolecular interactions in molecular crystals: importance of the extent of polarizability / V.R. Hathwar, T.N. Guru Row // Crystal Growth & Design. - 2011. - T. 11, № 4. - C. 1338-1346.

124. Pavan, M.S. Halogen bonding in fluorine: experimental charge density study on intermolecular F---F and F---S donor-acceptor contacts / M.S. Pavan, K. Durga Prasad, T.N. Guru Row // Chemical Communications.

- 2013. - T. 49, № 68. - C. 7558-7560.

125. Osuna, R.M. Theoretical evaluation of the nature and strength of the F---F intermolecular interactions present in fluorinated hydrocarbons / R.M. Osuna, V. Hernández, J.T.L. Navarrete, E. D'Oria, J.J. Novoa // Theoretical Chemistry Accounts. - 2011. - T. 128, № 4-6. - C. 541-553.

126. Matta, C.F. Characterization of a Closed-Shell Fluorine-Fluorine Bonding Interaction in Aromatic Compounds on the Basis of the Electron Density / C.F. Matta, N. Castillo, R.J. Boyd // The Journal of Physical Chemistry A. -2005. - T. 109, № 16. - C. 3669-3681.

127. Dikundwar. A.G. Evidence for the "Amphoteric" Nature of Fluorine in Halogen Bonds: An Instance of Cl-F Contact / A.G. Dikundwar, T.N.C. Row // Crystal Growth & Design. - 2012. - T. 12, № 4. - C. 17131716.

128. Blake, C.C.F. Structure of prealbumin: Secondary, tertiary and quaternary interactions determined by Fourier refinement at 1.8 Á / ,C.C.F. Blake, M.J. Geisow, S.J. Oatley, B. Rérat, C. Rérat // Journal of Molecular Biology.

- 1978. - T. 121, № 3. - C. 339-356.

171

129. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5%D0%B7%D0%BE%D 0%BA%D 1 %81 %D0%B8%D 1 %80%D0%B8%D0%B 1 %D0%BE%D0%B D%D1%83%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D0%B8%D0%BD%D0%BE% D0%B2%D0%B0%D 1 %8F_%D0%BA%D0%B8%D 1 %81 %D0%BB%D0 %BE%D 1 %82%D0%B0#/media/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB: DNA_Structure+Key+Labelled.pn_NoBB.png

130. Ponnuswamy, P. On the conformational stability of oligonucleotide duplexes and tRNA molecules / P. Ponnuswamy, M. Gromiha // Journal of Theoretical Biology. - 1994. - T. 169, № 4. - C. 419-432.

131. Clausen-Schaumann, H. Mechanical Stability of Single DNA Molecules / H. Clausen-Schaumann, M. Rief, C. Tolksdorf, H.E. Gaub // Biophysical Journal. - 2000. - T. 78, № 4. - C. 1997-2007.

132. Chalikian, T.V. A more unified picture for the thermodynamics of nucleic acid duplex melting: A characterization by calorimetric and volumetric techniques. / T.V. Chalikian, J. Volker, G.E. Plum, K.J. Breslauer // Proveedings of the National Academy of Science. - 1999. - T. 96, № 14. -C. 7853-7858.

133. Cremer, D. A description of the chemical bond in terms of local properties of electron density and energy / D. Cremer, E. Kraka // Croatica Chemica Acta. - 1984. - T. 57, № 6. - C. 1259-1281.

134. Vener, M. Specific features of the extra strong intermolecular hydrogen bonds in crystals: Insights from the theoretical charge density analysis / M. Vener, E. Levina, A. Astakhov, V. Tsirelson // Chemical physics letters. - 2015. - T. 638, C. 233-236.

135. Abramov, Y.A. On the possibility of kinetic energy density evaluation from the experimental electron-density distribution / Y.A. Abramov // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. - 1997. -T. 53, № 3. - C. 264-272.

136. Espinosa, E. Hydrogen bond strengths revealed by topological analyses of experimentally observed electron densities / E. Espinosa, E. Molins,

172

C. Lecomte // Chemical physics letters. - 1998. - Т. 285, № 3. - С. 170173.

137. Espinosa, E. From weak to strong interactions: a comprehensive analysis of the topological and energetic properties of the electron density distribution involving X-H—F-Y systems / E. Espinosa, I. Alkorta, J. Elguero, E. Molins // The Journal of Chemical Physics. - 2002. - Т. 117, № 12. - С. 5529-5542.

138. Bertolotti, F. Intermolecular Bonding Features in Solid Iodine / F. Bertolotti, A.V. Shishkina, A. Forni, G. Gervasio, A.I. Stash, V.G. Tsirelson // Crystal Growth & Design. - 2014. - Т 14, № 7. - С. 35873595.

139. Цирельсон, В.Г. Квантовая химия. Молекулы, молекулярные системы и твердые тела. / В.Г. Цирельсон // Москва: Бином, 2014.

140. Chopra, D. Advances in Understanding of Chemical Bonding: Inputs from Experimental and Theoretical Charge Density Analysis / D. Chopra // The Journal of Physical Chemistry A. - 2012. - Т. 116, № 40. - С. 9791-9801

141. Бушмаринов, И.С. Энергия атомов в теории "атомы в молекулах" и ее использование для решения химических задач / И.С. Бушмаринов, К.А. Лысенко, М.Ю. Антипин // Успехи Химии. - 2009. - Т. 78, № 4. -С. 307-327.

142. Gatti, C. A Guided Tour Through Modern Charge Density Analysis. в кн.: Modern Charge-Density Analysis / C. Gatti, P. Macchi // Springer, Dordrecht, 2011.

143. Spackman, M.A. The Quantum Theory of Atoms in Molecules. From Solid State to DNA and Drug Design. / M.A. Spackman, Ed. by C.F. Matta and R.J. Boyd // Angewandte Chemie International Edition. - 2007. - Т. 46, № 36. - С. 6766-6767.

144. Hansen, N.K. Testing aspherical atom refinements on small-molecule data sets / N.K. Hansen, P. Coppens // Acta Crystallographica Section A. - 1978. - Т. 34, № 6. - С. 909-921.

145. Macchi, P. The future of topological analysis in experimental charge-density research / P. Macchi // Acta Crystallographica Section B: Structural Science, Crystal Engineering and Materials. - 2017. - T. 73, № 3. - C. 330336.

146. Stewart, R. Electron population analysis with rigid pseudoatoms / R. Stewart // Acta Crystallographica Section A. - 1976. - T. 32, № 4. -C. 565-574.

147. Su, Z. Nonlinear least-squares fitting of numerical relativistic atomic wave functions by a linear combination of Slater-type functions for atoms with Z = 1-36 / Z. Su, P. Coppens // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. - 1998. - T. 54, № 5. - C. 646-652.

148. Macchi, P. Relativistic analytical wave functions and scattering factors for neutral atoms beyond Kr and for all chemically important ions up to I- / P. Macchi, P. Coppens // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. - 2001. - T. 57, № 6. - C. 656-662.

149. Clementi, E. Roothaan-Hartree-Fock atomic wavefunctions: Basis functions and their coefficients for ground and certain excited states of neutral and ionized atoms, Z < 54 / E. Clementi, C Roetti // Atomic data and nuclear data tables. - 1974. - T. 14, № 3-4. - C. 177-478.

150. Hohenberg, P. Inhomogeneous Electron Gas / P. Hohenberg and W. Kohn // Physical Review. - 1964. - T. 136, № 3B. - C. B864-B871.

151. Popelier, P.L.A. Quantum Chemical Topology / P.L.A. Popelier // Structure and Bonding. - 2016. C. 71-117.

152. Brock, C.P. Transferability of deformation densities among related molecules: atomic multipole parameters from perylene for improved estimation of molecular vibrations in naphthalene and anthracene / C.P. Brock, J. Dunitz, F. Hirshfeld // Acta Crystallographica Section B: Structural Science. - 1991. - T. 47, № 5. - C. 789-797.

153. Pichon-Pesme, V. On Building a Data Bank of Transferable Experimental Electron Density Parameters Applicable to Polypeptides / V. Pichon-Pesme,

174

C. Lecomte, H. Lachekar // The Journal of Physical Chemistry. - 1995. -T. 99, № 16. - C. 6242-6250.

154. Lecomte, C. Ultra-high-resolution X-ray structure of proteins / C. Lecomte, B. Guillot, N. Muzet, V. Pichon-Pesme, C. Jelsch // Cellular and molecular life sciences. - 2004. - T. 61, № 7. - C. 774-782.

155. Jelsch, C. Transferability of multipole charge-density parameters: application to very high resolution oligopeptide and protein structures / C. Jelsch, V. Pichon-Pesme, C. Lecomte, A. Aubry // Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography. - 1998. - T. 54, № 6. - C. 13061318.

156. Muzet, N. Electrostatic complementarity in an aldose reductase complex from ultra-high-resolution crystallography and first-principles calculations / N. Muzet, B. Guillot, C. Jelsch, E. Howard, C. Lecomte // Proceedings of the National Academy of Sciences. - 2003. - T. 100, № 15. - C. 8742-8747.

157. Guillot, B. Charge-density analysis of a protein structure at subatomic resolution: the human aldose reductase case / B. Guillot, C. Jelsch, A. Podjarny, C. Lecomte // Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography. - 2008. - T. 64, № 5. - C. 567-588.

158. Zarychta, B. On the application of an experimental multipolar pseudoatom library for accurate refinement of small-molecule and protein crystal structures / B. Zarychta, V. Pichon-Pesme, B. Guillot, C. Lecomte, C. Jelsch // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. -2007. - T. 63, № 2. - C. 108-125.

159. Domagala, S. An improved experimental databank of transferable multipolar atom models-ELMAM2. Construction details and applications / S. Domagala, B. Fournier, D. Liebschner, B. Guillot, C. Jelsch // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. - 2012. -T. 68, № 3. - C. 337-351.

160. Hathwar, V.R. Transferability of multipole charge density parameters for supramolecular synthons: A new tool for quantitative crystal engineering /

175

V.R. Hathwar, T.S. Thakur, T.N.G. Row, G.R. Desiraju // Crystal Growth & Design. - 2011. - T. 11, № 2. - C. 616-623.

161. Koritsanszky, T. Aspherical-atom scattering factors from molecular wave functions. 1. Transferability and conformation dependence of atomic electron densities of peptides within the multipole formalism / T. Koritsanszky, A. Volkov, P. Coppens // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. - 2002. - T. 58, № 5. - C. 464-472.

162. Dittrich, B. A simple approach to nonspherical electron densities by using invarioms / B. Dittrich, T. Koritsanszky, P. Luger // Angewandte Chemie International Edition. - 2004. - T. 43, № 20. - C. 2718-2721.

163. Volkov, A. Improving the scattering-factor formalism in protein refinement: application of the University at Buffalo Aspherical-Atom Databank to polypeptide structures / A. Volkov, M. Messerschmidt, P. Coppens // Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography. - 2007. - T. 63, № 2. - C. 160-170.

164. Dittrich, B. Introduction and validation of an invariom database for amino-acid, peptide and protein molecules / B. Dittrich, C.B. Hübschle, P. Luger, M.A. Spackman // Acta Crystallographica Section D: Biological Crystallography. - 2006. - T. 62, № 11. - C. 1325-1335.

165. Dittrich, B. Novel Approaches to the Experimental Charge Density of Vitamin B12 / Angewandte Chemie International Edition. - 2007. - T. 46, № 16. - C. 2935-2938.

166. Dittrich, B. Aspherical-Atom Modeling of Coordination Compounds by Single-Crystal X-ray Diffraction Allows the Correct Metal Atom To Be Identified / B. Dittrich, C.M. Wandtke, A. Meents, K. Pröpper, K.C. Mondal, P.P. Samuel, N. Amin SK, A.P. Singh, H.W. Roesky, N. Sidhu // ChemPhysChem. - 2015. - T. 16, № 2. - C. 412-419.

167. Jarzembska, K.N. From a Single Molecule to Molecular Crystal Architectures: Structural and Energetic Studies of Selected Uracil Derivatives / K.N. Jarzembska, M. Kubsik, R. Kaminski, K. Wozniak,

176

P.M. Dominiak // Crystal Growth & Design. - 2012. - T. 12, № 5. -C. 2508-2524.

168. Nelyubina, Y.V. Probing Weak Intermolecular Interactions by Using the Invariom Approach: A Comparative Study ofs-Tetrazine / Y.V. Nelyubina, A.A. Korlyukov, K.A. Lyssenko // Chemistry - A European Journal. - 2014. - T. 20, № 23. - C. 6978-6984.

169. Dittrich, B. The invariom model and its application: refinement of D, L-serine at different temperatures and resolution / B. Dittrich, C.B. Hübschle, M. Messerschmidt, R. Kalinowski, D. Girnt, P. Luger // Acta Crystallographica Section A: Foundations of Crystallography. - 2005. -T. 61, № 3. - C. 314-320.

170. Dittrich, B. The generalized invariom database (GID) / B. Dittrich, C. Hübschle, K. Pröpper, F. Dietrich, T. Stolper, J. Holstein // Acta Crystallographica Section B: Structural Science, Crystal Engineering and Materials. - 2013. - T. 69, № 2. - C. 91-104.

171. Wandtke, C.M. Using invariom modelling to distinguish correct and incorrect central atoms in 'duplicate structures' with neighbouring 3d elements / C.M. Wandtke, M. Weil, J. Simpson, B. Dittrich // Acta Crystallographica B. - 2017. - T. 73. - C. 794-804.

172. Malischewski, M. Protonation of Ferrocene - Low-Temperature X-Ray Diffraction Study of [Cp2FeH](PF6) Reveals an Iron-Bound Hydrido Ligand / M. Malischewski, K. Seppelt, J. Sutter, F.W. Heinemann, B. Dittrich, K. Meyer // Angewaandte Xhemie International Edition. - 2017. - T. 56, № 43. - C. 13372-13376.

173. Maron, L. Hydrogen for Fluorine Exchange in C6F6 and C6F5H by Monomeric [1,3,4-(Me3C)3C5H2]2CeH: Experimental and Computational Studies / L. Maron, E.L. Werkema, L. Perrin, O. Eisenstein, R.A. Andersen // Journal of the American Chemical Society. - 2005. - T. 127, № 1. -C. 279-292.

174. Pushkarev, A.P. Electroluminescent properties of lanthanide pentafluorophenolates / A.P. Pushkarev, V.A. Ilichev, A.A. Maleev, A.A. Fagin, A.N. Konev, A.F. Shestakov, R.V. Rumyantzev, G.K. Fukin, M.N. Bochkarev // Journal of Materials Chemistry C. - 2014. - T. 2, № 8. -C. 1532-1538.

175. Maleev, A.A. Lanthanide pentafluorophenolates. Synthesis, structure and luminescent properties / A.A. Maleev, A.A. Fagin, V.A. Ilichev, M.A. Lopatin, A.N. Konev, M.A. Samsonov, G.K. Fukin, M.N. Bochkarev // Journal of Organometallic Chemistry. - 2013. - T. 747. - C. 126-132.

176. Banerjee, S. Thiolate-Bound Thulium Compounds: Synthesis, Structure, and NIR Emission / S. Banerjee, G.A. Kumar, T.J. Emge, R.E. Riman, J.G. Brennan // Chemistry of Materials. - 2008. - T. 20, № 13. - C. 43674373.

177. Banerjee, S. Oxoselenido Clusters of the Lanthanides: Rational Introduction of Oxo Ligands and Near-IR Emission from Nd(III) / S. Banerjee, L. Huebner, M.D. Romanelli, G.A. Kumar, R.E. Riman, T.J. Emge, J.G. Brennan // Journal of the American Chemical Society. -2005. - T. 127, № 45. - C. 15900-15906.

178. Wu, W. Efficient NIR Emission from Nd, Er, and Tm Complexes with Fluorinated Selenolate Ligands / W. Wu, X. Zhang, A.Y. Kornienko, G.A. Kumar, D. Yu, T.J. Emge, R.E. Riman, J.G. Brennan // Inorganic Chemistry. - 2018. - T. 57, № 4. - C. 1912-1918.

179. Ma, Y.-Z. Steric influence and intermolecular interactions of formamidinate ligands in lanthanide (Sm, Yb) arylchalcogenolate complexes / Y.-Z. Ma, N.A. Pushkarevsky, T.S. Sukhikh, A.E. Galashov, A.G. Makarov, P.W. Roesky, S.N. Konchenko // European Journal of Inorganic Chemistry. - 2018. - T. 2018, № 29. - C. 3388-3396.

180. Norton, K. Lanthanide Compounds with Fluorinated Aryloxide Ligands: Near-Infrared Emission from Nd, Tm, and Er / K. Norton, G.A. Kumar,

J.L. Dilks, T.J. Emge, R.E. Riman, M.G. Brik, J.G. Brennan // Inorganic Chemistry. - 2009. - T. 48, № 8. - C. 3573-3580.

181. Deacon, G.B. Adventitiously Obtained Rare-Earth Peroxide Complexes and Their Structural Characterisation / G.B. Deacon, C.M. Forsyth, D. Freckmann, P.C. Junk, K. Konstas, J. Luu, G. Meyer, D. Werner // Australian Journal of Chemistry. - 2014. - T. 67, № 12. - C. 1860-1865.

182. Deacon, G.B. The synthesis and structures of rare earth 2-fluorophenyland 2,3,4,5-tetrafluorophenyl-N,N'-bis(aryl)formamidinate complexes / G.B. Deacon, P.C. Junk, D. Werner // Polyhedron. - 2016. - T. 103. -C. 178-186.

183. Cole, M.L. Synthesis, Structures and Reactivity of Lanthanoid(II) Formamidinates of Varying Steric Bulk / M.L. Cole, G.B. Deacon, C.M. Forsyth, P.C. Junk, K. Konstas, J. Wang, H. Bittig, D. Werner // Chemistry - A European Journal. - 2013. - T. 19, № 4. - C. 1410-1420.

184. Kalyakina, A.S. Remarkable high efficiency of red emitters using Eu(III) ternary complexes / A.S. Kalyakina, V.V. Utochnikova, M. Zimmer, F. Dietrich, A.M. Kaczmarek, R. Van Deun, A.A. Vashchenko,

A.S. Goloveshkin, M. Nieger, M. Gerhards, U. Schepers, S. Brase // Chemical Communications. - 2018. - T. 54, № 41. - C. 5221-5224.

185. Casanovas, B. Field-Induced SMM and Visible/NIR-Luminescence Behaviour of Dinuclear Lnm Complexes with 2-Fluorobenzoate /

B. Casanovas, M. Font-Bardia, S. Speed, M.S. El Fallah, R. Vicente // European Journal of Inorganic Chemistry. - 2018. - T. 2018, № 18. -

C. 1928-1937.

186. Li, X. Synthesis, Structure and Luminescence Properties of Two Novel Lanthanide Complexes With 2-fluorobenzoic acid and 1,10-phenanthroline / X. Li, Z.-Y. Zhang // Journal of Coordination Chemistry // - 2006. - T. 59, № 16. - C. 1873-1882.

187. Tian, L. A Family of Homologous Heterospin Complexes Based on Lanthanides and Biradical Ligands / L. Tian, Y.-Q. Sun, B. Na, P. Cheng //

179

European Journal of Inorganic Chemistry. - 2013. - Т. 2013, № 24. -С. 4329-4335.

188. Li, L.-L. Three New Mononuclear Tri-spin Lanthanide-Nitronyl Nitroxide radical Compounds: Syntheses, Structures and Magnetic Properties / L.-L. Li, S. Liu, Y. Zhang, W. Shi, P. Cheng // Dalton Transactions. - 2015. - Т. 44, № 13. - С. 6118-6125.

189. Chang, Y.-X. Dinuclear Ln(III) Complexes Constructed From an 8-hydroxyquinoline Schiff Base Derivative With Different Terminal Groups Show Differing Slow Magnetic Relaxation / Y.-X. Chang, W.-M. Wang, R.-X. Zhang, H.-Y. Shen, X.-P. Zhou, N.-N. Wang, J.-Z. Cui, H.-L. Gao // New Journal of Chemistry. - 2017. - Т. 41, № 14. - С. 6251-6261.

190. Блинова, Л.И. Синтез, строение и люминесцентные свойства комплексов лантаноидов, содержащих 1,10-фенантролиновый и перфторированные 2-меркаптобензотиазолятные лиганды / Л.И. Блинова, В.А. Ильичев, Р.В. Румянцев, Г.К. Фукин, М.Н. Бочкарев // Известия Академии наук. Серия химическая. - 2018. - № 7. -С. 1261-1267.

191. Ilichev, V.A. Synthesis, structure and long-lived NIR luminescence of lanthanide ate complexes with perfluorinated 2-mercaptobenzothiazole / V.A. Ilichev, L.I. Silantyeva, A.N. Yablonskiy, B.A. Andreev, R.V. Rumyantcev, G.K. Fukin, M.N. Bochkarev // Dalton Transaction. -2019. - Т 48. - С. 1060-1066.

192. Shannon, R.D. Revised Effective Ionic Radii and Systematic Studies of Interatomie Distances in Halides and Chaleogenides / R.D. Shannon // Acta Crystallographica Section A. - 1976. - Т. 32, № 5. - С. 751-767.

193. Jia, Y.Q. Crystal Radii and Effective Ionic Radii of the Rare Earth Ions / Y.Q. Jia, Journal of Solid State Chemistry. - 1991. - Т. 95, № 1. - С. 184187.

194. Crozier, A.R. Synthesis and grafting of CAN-derived tetravalent cerium alkoxide silylamide precursors onto mesoporous silica MCM-41 /

180

A.R. Crozier, C. Schädle, C. Maichle-Mössmer, K.W. Tornroos, R. Anwander // Dalton Transactions. - 2013. - T. 42, № 15. - C. 54915499.

195. Giesbrecht, G.R. Salt-Free Synthesis of Samarium-Aluminum Mixed-Metal Alkoxides: X-ray Crystal Structures of {[(z'-Pr-O)(z'-Bu)Al(^-O-z-Pr)2Sm(O-/-Pr)(HO-/-Pr)](^-O-/-Pr)}2, [(THF)2Sm(O-i-Bu)2Gu-O-i-Bu)2Äl(/-Bu)2], Sm(OAr)3(THF)3 (Ar = 2,4,6-Me3C6H2), [Nd(w-OAr)(OAr)2(py)2]2 (Ar = 2,4,6-MesC6H2), and (ArO)sSm[(^-O-i-Bu)2Äl2(O-i-Bu)4] (Ar = 2,6-'-Pr2C6H3) / G.R. Giesbrecht, J.C. Gordon, D.L. Clark,

B.L. Scott, J.G. Watkin, K.J. Young // Inorganic Chemistry. - 2002. - T. 41, № 24. - C. 6372-6379.

196. Bradley, D.C. Pentanuclear oxoalkoxide clusters of scandium, yttrium, indium and ytterbium, X-ray crystal structures of [M5(^5-O)(^3-OPr')4(OPr%] (M = In, Yb) / D.C. Bradley, H. Chudzynska, D.M. Frigo, M.E. Hammond, M.B. Hursthouse, M.A. Mazid // Polyhedron. - 1990. -T. 9, № 5. - C. 719-726.

197. Janiak, C. A critical account on n-n stacking in metal complexes with aromatic nitrogen-containing ligands / C. Janiak // Journal of the Chemical Society, Dalton Transactions. - 2000. -№ 21. - C. 3885-3896.

198. Blatov, V.A. Applied Topological Analysis of Crystal Structures with the Program Package ToposPro / V.A. Blatov, A.P. Shevchenko,

D.M. Proserpio // Crystal Growth & Design. - 2014. - T. 14, № 7. -

C. 3576-3586, ToposPro, Version 5.0.2.1.

199. Blatov, V.A. Voronoi-dirichlet polyhedra in crystal chemistry: theory and applications / V.A. Blatov // Crystallography Reviews. - 2004. - T. 10, № 4. - C. 249-318.

200. Peresypkina, E.V. Topology of molecular packings in organic crystals /

E.V. Peresypkina, V.A. Blatov // Acta Crystallographica Section B Structural Science. - 2000. - T. 56, № 6. - C. 1035-1045.

201. Deacon, G.B. Exploring the effect of the LnIII/LnI1 redox potential on C-F activation and on oxidation of some lanthanoid organoamides / G.B. Deacon, P.C. Junk, R.P. Kelly, J. Wang // Dalton Transactions. - 2016.

- Т. 45, № 4. - С. 1422-1435.

202. Вологжанина, А.В. Координационные полиэдры LnFn (Ln = La-Lu) в структуре кристаллов / А.В. Вологжанина, Д.В. Пушкин,

B.Н. Сережкин // Журнал Неорганической Химии. - 2006. - Т. 51, № 5.

- С. 813-824.

203. Monguzzi, A. Novel Er3+ Perfluorinated Complexes for Broadband Sensitized Near Infrared Emission / A. Monguzzi, R. Tubino, F. Meinardi, A.O. Biroli, M. Pizzotti, F. Demartin, F. Quochi, F. Cordella, M.A. Loi // Chemistry of Materials. - 2009. - Т. 21, № 1. - С. 128-135.

204. Li, X.-L. Sensitization of Lanthanide Luminescence in Heterotrinuclear PtLn2 (Ln ) Eu, Nd, Yb) Complexes with Terpyridyl-Functionalized Alkynyl by Energy Transfer from a Platinum(II) Alkynyl Chromophore / X.-L. Li, F.-R. Dai, L.-Y. Zhang, Y.-M. Zhu, Q. Peng and Z.-N. Chen // Organometallics. - 2007. - Т. 26, № 18. - С. 4483-4490.

205. AIMAll (version 17.11.14), Todd A. Keith, TK Gristmill Software, Overland Park KS, USA, 2017 (aim.tkgristmill.com)

206. Lu, T. Multiwfn: A Multifunctional Wavefunction Analyzer / T. Lu, F. Chen. - 2011. - Т. 33, № 5. - С. 580-592.

207. Guzei, I. An improved method for the computation of ligand steric effects based on solid angles / I. Guzei, M. Wendt // Dalton Transactions, - 2006. -№ 33. - С. 3991-3999.

208. Bader, R.F.W. Green's function for the density / R.F.W. Bader, C.A. Gatti // Chemical Physics Letters. - 1998. - Т. 287, № 3-4. - С. 233-238.

209. Farrugia, L.J. On the Interpretation of the Source Function / L.J. Farrugia, P. Macchi // The Journal of Physical Chemistry A. - 2009. - Т. 113, № 37. -

C.10058-10067.

210. Fukin, G.K. The Electron Density Distribution in Crystals of n6 -[1,4-dihydrospiro(2H-3,1-benzoxazine-2,1'-cyclohexane)] tricarbonylchromium(0): Experiment vs Molecular Invariom / G.K. Fukin, A.V. Cherkasov, E.V. Baranov, R.V. Rumyantcev, E.V. Sazonova, and A.N. Artemov // ChemistrySelect. - 2019. - Т. 4, № 37. - С. 10976-10982.

211. Фукин, Г.К. Экспериментальные и экспериментально-теоретические топологические характеристики электронной плотности в кристалле

-(2-пиридинкарбонитрил)-(3,6-ди-трет-бутил-катехолато)-трифенилсурьмы^) / Г.К. Фукин, Е.В. Баранов, А.В. Черкасов, Р.В. Румянцев, Е.А. Козлова, Л.С. Охлопкова, А.И. Поддельский // Известия Академии Наук. Серия Химическая. - 2019. - № 9. - С. 16501655.

212. Jorge, F.E. All-electron double zeta basis sets for the lanthanides: Application in atomic and molecular property calculations / F.E. Jorge, L.S.C. Martins, M.L. Franco // Chemical Physics Letters. - 2016. - Т. 643. С. 84-88.

213. De Oliveira, A.Z. Segmented all-electron basis sets of triple zeta quality for the lanthanides: application to structure calculations of lanthanide monoxides / A.Z. de Oliveira, I.B. Ferreira, C.T. Campos, F.E. Jorge, P.A. Fantin // Journal of Molecular Modeling. - 2019. - Т. 25, № 2. - С. 38.

214. Stash, A. WinXPRO: a program for calculating crystal and molecular properties using multipole parameters of the electron density / A. Stash, V. Tsirelson // Journal of Applied Crystallography. - 2002. - Т. 35, № 3. -С. 371-373.

215. Sheldrick, G.M. Crystal structure refinement with SHELXL / G.M. Sheldrick // Acta Crystallographica Section C Structural Chemistry. -2015. - Т. 75, № 1. - С. 3-8.

216. Krause, L. Comparison of silver and molybdenum microfocus X-ray sources for single-crystal structure determination / L. Krause, R. Herbst-

Irmer, G.M. Sheldrick and D. Stalke // Journal of Applied Crystallography. -2015. - T. 48, № 1. - C. 3-10.

217. Rigaku Oxford Diffraction. (2015). CrysAlis Pro software system, version 1.171.40.71a, Rigaku Corporation, Wroclaw, Poland.

218. Gaussian 09, Revision D.01, M. J. Frisch, G. W. Trucks, H. B. Schlegel, G. E. Scuseria, M. A. Robb, J. R. Cheeseman, G. Scalmani, V. Barone, B. Mennucci, G. A. Petersson, H. Nakatsuji, M. Caricato, X. Li, H. P. Hratchian, A. F. Izmaylov, J. Bloino, G. Zheng, J. L. Sonnenberg, M. Hada, M. Ehara, K. Toyota, R. Fukuda, J. Hasegawa, M. Ishida, T. Nakajima, Y. Honda, O. Kitao, H. Nakai, T. Vreven, J. A. Montgomery, Jr., J. E. Peralta, F. Ogliaro, M. Bearpark, J. J. Heyd, E. Brothers, K. N. Kudin, V. N. Staroverov, T. Keith, R. Kobayashi, J. Normand, K. Raghavachari, A. Rendell, J. C. Burant, S. S. Iyengar, J. Tomasi, M. Cossi, N. Rega, J. M. Millam, M. Klene, J. E. Knox, J. B. Cross, V. Bakken, C. Adamo, J. Jaramillo, R. Gomperts, R. E. Stratmann, O. Yazyev, A. J. Austin, R. Cammi, C. Pomelli, J. W. Ochterski, R. L. Martin, K. Morokuma, V. G. Zakrzewski, G. A. Voth, P. Salvador, J. J. Dannenberg, S. Dapprich, A. D. Daniels, O. Farkas, J. B. Foresman, J. V. Ortiz, J. Cioslowski, and D. J. Fox, Gaussian, Inc., Wallingford CT, 2013.

219. Pritchard, B.P. New Basis Set Exchange: An Open, Up-to-Date Resource for the Molecular Sciences Community / B.P. Pritchard, D. Altarawy, B. Didier, T.D. Gibson, T.L. Windus // Journal of Chemical Information and Modeling. - 2019. - T. 59. - C. 4814-4820.

220. Ditchfield, R. Self-Consistent Molecular-Orbital Methods. IX. An Extended Gaussian-Type Basis for Molecular-Orbital Studies of Organic Molecules / R. Ditchfield, W.J. Hehre, J.A. Pople // The Journal of Chemical Physics. - 1971. - T. 54, № 2. - C. 724-728.

221. Hehre, W.J. Self-Consistent Molecular Orbital Methods. XII. Further Extensions of Gaussian-Type Basis Sets for Use in Molecular Orbital

Studies of Organic Molecules / W.J. Hehre, R. Ditchfield, J.A. Pople // The Journal of Chemical Physics. - 1972. - T. 56, № 5. - C. 2257-2261.

222. Hariharan, P.C. The Influence of Polarization Functions on Molecular Orbital Hydrogenation Energies / P.C. Hariharan, J.A. Pople // Theoretica Chimica Acta. - 1973. - T. 28, № 3. - C. 213-222.

223. Clark T. Efficient Diffuse Function- Augmented Basis Sets for Anion Calculations. III.* The 3-21+G Basis Set for First-Row Elements, Li-F / T. Clark, J. Chandrasekhar, G.W. Spitznagel, P.V.R. Schleyer // Journal of Computational Chemistry. - 1983. - T. 4, № 3. - C. 294-301.

224. Dolg, M. Energy-adjusted ab initio pseudopotentials for the rare earth elements / M. Dolg, H. Stoll, H. Preuss // The Journal of Chemical Physics. - 1989. - T. 90, № 3. - C. 1730-1734.

225. Jayatilaka, D. Tonto: A Fortran Based Object-Oriented System for Quantum Chemistry and Crystallography / D. Jayatilaka, D.J. Grimwood // Computational Science - ICCS. - 2003. C. 142-151.

226. Shi T. GPView: A Program for Wave Function Analysis and Visualization / T. Shi, P. Wang // Journal of Molecular Graphics and Modeling. - 2016. - T. 70. - C. 305-314.