Карти розподілу молекулярного електростатичного потенціалу в дефектній вуглецевій нанотрубці типу (8,0): квантовохімічне дослідження
Анотація
Виходячи з хвильової функції, одержаної квантово-хімічними розрахунками властивостей вуглецевої нанотрубки типу (8,0) з дефектами вакансійного типу побудовано карти розподілу молекулярного електростатичного потенціалу (МЕСП) в площинах, що проходять через діаметр нанотрубки і перпендикулярно до нормалі проведеної через точковий дефект. Показано, що характер розподілу потенціалу є майже незмінний в усіх випадках розміщення вакансій: ззовні і всередині стінок вуглецевих нанотрубок наявні області від’ємних значень потенціалу, в той час як ділянки поблизу входу в нанотрубку характеризуються його позитивними значеннями. Розміщення дефектів поблизу порту вуглецевої нанотрубки (в першому гексагональному поясі) спричиняє значний (до 50%) ріст від’ємних значень МЕСП (від -20…-24 кДж/моль до -32…-34 кДж/моль) в середині ВНТ поблизу її порту. Такий вплив дефекту типу вакансії створює передумови для синтезу ВНТ з наперед заданими властивостями.
Посилання
Iijima S. Helical microtubules of graphitic carbon // Nature. – 1991. – V. 354. – P. 56-58.
K. Tanaka, S. Iijima (Ed.), Carbon Nanotubes and Graphene, Elsevier, 2014, 458 p.
Елецкий А.В. Углеродные нанотрубки // Успехи физ. наук. – 1997. – Т. 167, № 9. – С. 945-972.
Раков Э.Г. Методы получения углеродных нанотрубок // Успехи химии. – 2000. – Т. 69, № 1. – С. 41-59.
M.S. Dresselhaus, G. Dresselhaus, P.C. Eklund, Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes, Academic Press, Mar 20, 1996 - Science - 965 p
S. Ghosh, V. Padmanabhan, Adsorption of hydrogen on single-walled carbon nanotubes with defects // Diamond & Related Materials. - 2015. - V. 59. - P. 47-53.
C. Tabtimsai, S. Keawwangchai, N. Nunthaboot, V. Ruangpornvisuti, B. Wanno, J. Density functional investigation of hydrogen gas adsorption on Fe-doped pristine and Stone-Wales defected single-walled carbon nanotubes // Mol. Model. - 2012. - V. 18 (8). P. 3941-3949.
M.Canadija, J.Brnic Influence of Waviness and Vacancy Defects on Carbon Nanotubes Properties // Procedia Engineering. - 2015. - V. 100. - P. 213-219.
Дацюк А.М, Громовой Т.Ю., Лобанов В.В. Анализ свойств углеродных нанотрубок по картам распределения молекулярного электростатического потенциала // Теорет. эксперим. химия. – 2004. – Т. 40, № 5. – С. 269-272.
А.М. Дацюк Вплив точкового дефекту вуглецевої нанотрубки типу (8,0) на розподіл молекулярного електростатичного потенціалу в околі її порту // ФХТТ. -2015. - Т. 16, № 3, C. 515-519/
В.В. Лобанов, Ю.И Горлов., А.А Чуйко и др. Роль электростатических взаимодействий в адсорбции на поверхности твердых оксидов, К.: ВЕК +, 1999. – 240 с.
Stewart J.J.P., Optimization of Parameters for Semiempirical Methods IV: Extension of MNDO, AM1, and PM3 to more Main Group Elements // J. Mol. Model. – 2004. – V. 10. – P. 155-164.
Davidson E.R., Feller D. Basis set selection for molecular calculation // Chem. Rev. – 1986. – V. 86, N. 4. – P. 681-696.
A.A. Granovsky Firefly version 8.1.0.G, www http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html
А.М. Дацюк, И.Г. Сидоренко, В.В. Лобанов Mультиплетные состояния углеродных нанотрубок с открытыми портами: квантовохимические исследования // Химия, физика и технология поверхности. - 2007. - Т. 13. - С. 239-243.
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
