Studiul ab initio al efectelor vibronice în molecule şi procese chimice
|
StatutTeza a fost susţinută pe 13 decembrie 2019 în CSSşi aprobată de CNAA pe 28 februarie 2020 Autoreferat – 0.93 Mb / în românăTezaCZU 544.222.3(043)
|
Cuvinte Cheie
ab initio, calcule cuanto -chimice, Efectul Jahn -Teller (EJT), PseudoEfectul Jahn-Teller (PEJT), degenerare, pseudodegenerare, interacţiuni vibronice, constante vibronice, energia de stabilizare Jahn-Teller.Adnotare
Structura tezei:Teza constă din introducere, patru capitole în care sunt prezentate noţiuni teoretice şi contribuţii proprii ce constau din rezultate obţinute prin calcule ab initio, concluzii generale şi recomandări, bibliografie cu 155 surse, 121 pagini (106 pagini textul de bază), 47 figuri, 21 tabele şi 54 de ecuaţii. Rezultatele obţinute sunt publicate în 21 lucrări ştiinţifice (10 articole şi 11 rezumate la conferinţe internaţionale şi naţionale).
Scopul tezei: studierea prin intermediul calculelor ab initio a structurii electronice şi a efectelor vibronice în di verse sisteme moleculare şi procese chimice. Obiectivele cercetării: Studierea structurii electronice şi proprietăţilor electrice specifice moleculelor cu stări electronice degenerate; Studiul teoretic al instabilităţii JT şi PJT a configuraţilor nucleare ale moleculelor; Studierea influenţei PEJT asupra structurii geometrice şi transferului protonului în aqua-clusterii protonaţi de diferite dimensiuni; Determinarea schimbărilor structurale ale sistemelor moleculare în procesele redox şi de coordinare induse de schimbarea EJT şi PEJT.
Noutatea şi originalitatea ştiinţifică: Pentru prima data au fost calculate valorile momentelor multipolare şi ale polarizabilităţii pentru sistemele de tip Jahn-Teller (sisteme moleculare cu stări electronice degenerate). Pentru prima dată s-a stabilit că descompunerea aqua-clusterilor protonaţi mari până la cationul de dihidroniu şi transferul protonului în el se datorează PEJT. S-a arătat că schimbările structurale ale moleculelor de tip AH 3 (A= N, C) şi X2CE (X= H, F; E= O, S, Se) în procesele redox sunt cauzate de schimbările PEJT. Problema ştiinţifică soluţionată: stabilirea originii vibronice a instabilităţii configuraţiei nucleare înalt-simetrice în sistemele moleculare considerate în baza calculelor ab initio şi efectelor vibronice (EJT şi PEJT). Semnificaţia teoretică: Teza contribuie la înţelegerea originii instabilităţii structurale a sistemelor moleculare libere şi coordinate, în stările lor neutre şi ionizate. Demonstrarea măririi sau suprimării EJT și PEJT în procesele redox oferă un „instrument” de manipulare a structurii moleculare.
Valoarea aplicativă a lucrării constă în posibilitatea utilizării procedeelor elaborate pentru studiul altor sisteme moleculare şi procese chimice (redox, de adsorbție, de coordinare, catalitice, etc.), în care stabilitatea sau instabilitatea configurației nucleare au un rol semnificativ. Studiul teoretic elaborat poate fi aplicat în diverse domenii științifice pentru completarea și explicarea rezultatelor experimentale și oferă posibilitatea de a obține substanțe cu structuri și proprietăți dorite.
Rezultatele teoretice asupra efectelor vibronice în molecule şi procese chimice publicate de noi sunt citate în literatura de specialitate.
Implementarea rezultatelor ştiinţifice. Un șir de rezultate servesc ca material didactic în prezentarea cursului ”Chimie computaţională” în cadrul Departamentului de Chimie al Universităţii de Stat din Moldova.
Cuprins
- 1.1. Efectu l J ah n - T ell er
- 1.2. Pseudo Efectul Jahn-Teller
- 1. 3. Şcoala Jahn-Teller din Chişinău
- 1.4. Rolul calculelor ab initio în elucidarea problemelor JT
- 1.5. Metode de calcul
- 1.6. Unele probleme Jahn-Teller şi Pseudo Jahn-Teller abordate în teză
- 1.7. Concluzii la capitolul 1
2. STUDIUL AB INITIO AL EFECTELOR VIBRONICE ÎN MOLECULE
- 2.1. Instabilitatea Jahn-Teller în seria trifluorurilor MF3 (M=Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni ) 46
- 2.2. Momentele multipolare şi polarizabilitatea sistemelor MF3, M3 şi C3H3
- 2.3. Instabilitatea Pseudo Jahn-Teller în aqua – clusterii protonaţi
- 2.4. Pseudo Efectul Jahn-Teller în moleculele CnH4 (unde n=2-5)
- 2.5. Concluzii la capitolul 2
3. STUDIUL ab initio AL EFECTELOR VIBRONICE IN PROCESE CHIMICE
- 3.1. Schimbările structurale în moleculele de tip AH3 în procesele redox induse de Pseudo Efectul Jahn-Teller
- 3.2. Pseudo Efectul Jahn-Teller în formele redox ale moleculelor tetraatomice de tip X2CE
- 3.3. Activarea fosforului alb indusă de Efectul Jahn-Teller
- 3.5. Concluzii la capitolul 3
4. CONCLUZII GENERALE ŞI RECOMANDĂRI
BIBLIOGRAFIE
ANEXE
DECLARAŢIA PRIVIND ASUMAREA RĂSPUNDERII
CV-UL AUTORULUI
Referenţi Oficiali
- Igor Povar
doctor habilitat, profesor universitar - Ion Arsene
doctor, conferenţiar universitar
Membrii Consiliului Ştiintific
- Vasile Guţanu, preşedinte
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea de Stat din Moldova - Elena Tutovan, secretar
doctor, conferenţiar universitar - Tudor Lupaşcu, membru
doctor habilitat, profesor cercetător, Institutul de Chimie - Raisa Nastas, membru
doctor, conferenţiar cercetător, Institutul de Chimie - Ion Geru, membru
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Inginerie Electronica şi Nanotehnologii "D. Ghiţu" - Alexei Baerle, membru
doctor, conferenţiar universitar - Denis Nica , membru
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea de Stat din Moldova
Teze
Acte Normative
