Исследование люминесцентных свойств 3-нитроформазанов квантово-химическими методами

Новиков, Александр Станиславович Научно-образовательный центр Н.М.Кижнера (НОЦ Н.М.Кижнера)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В процессе работы проводились исследования как стационарных, так и возбужденных состояний 3-нитроформазанов. Была изучена геометрия, а также энергии электронных переходов и силы осцилляторов для 11 различных молекул. Рассчитаны радиационные константы электронного перехода и был сделан вывод, что основной канал деактивации возбужденной электронной энергии S1 является внутренняя конверсия. Данный вывод верен для всей серии 3-нитроформазанов с учетом того, что природа электронных состояний и их энергии слабо зависят от электронной донорности и акцепторности заместителей.

Введение 13
Глава 1 Литературный обзор……………………………………………….. 15
1.1 Коротко о люминесценции и электронных переходах………….. 15
1.2 Общие сведения о 3-нитроформазанах………………..…………. 16
1.3 Химические свойства 1,3,5-тризамещенных формазанов ……… 17
1.4 Актуальные исследования 1,3,5-тризамещенных формазанов … 18
1.4.1 Новый способ получения ………………………………………….. 18
1.4.2 Использование комплексонов хиназолил-формазанового ряда 19
для идентификации ионов Ni2+, Pb2+, Co2+ в семенах растений …
1.4.3 Фоторедокс превращения формазанов и построение 19
фотогальванической ячейки ………………………………………
1.4.4 Новые сорбенты с иммобилизованными 20
гетарилформазановыми группировками …………………………
1.4.5 Комплексное исследование электронных состояний и спектров 21
3-нитроформазанов…………………………………………………
1.5 Методы Расчета……………………………………………………. 22
1.5.1 Теория функционала плотности ………………………………….. 22
1.5.2 Обменно-корреляционный функционал B3LYP………………… 23
1.5.3 Временно-зависимая теория функционала плотности TDDFT…. 24
1.5.4 Базисный набор ………………………………………..…………… 24
Глава 2 Экспериментальная часть……………………………………… 25
2.1 Изучение геометрии молекул …………..………………………… 25
2.2 Изучение фотофизики молекул …………………………………… 33
2.2.1 Исследование изомеров 1,5-(4-метоксифенил)-3- 34
нитроформазана……………………………………………………
Глава 3 Результаты и их обсуждение……………………………………. 36
3.1 Геометрия 3-нитроформазанов …………………………………… 36
3.2 Фотофизика 3-нитроформазанов…………………………….…… 38
Глава 4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и 40
ресурсосбережение………………………………………………..
4.1 Потенциальные потребители результатов исследования………. 40
4.2 Анализ конкурентных технических решений с позиции 41
ресурсоэффективности и ресурсосбережения……………………
4.3 FAST-анализ……………………………………………………….. 42
4.4 SWOT-анализ……………………………………………………… 43
4.5 Инициация проекта………………………………………………… 44
4.6 Рабочая группа проекта…………………………………………….. 45
4.7 Планирование управления научно-техническим проектом…….. 46
4.7.1 Организационная структура проекта…………………………………. 46
4.7.2 Контрольные события проекта……………………………………….. 47
4.7.3 План проекта………………………………………………………. 47
4.8 Бюджет научного исследования………………………………….. 48
4.8.1 Сырьё и материалы………………………………………………… 49
4.9 Оценка ресурсоэффективности…………………………………… 51
4.9.1 Оценка сравнительной эффективности исследования………….. 51
Глава 5 Социальная ответственность…………………………………… 54
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения 55
безопасности ………………………………………………………..
5.2 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой 56
производственной среды…………………………………………..
5.2.1 Отклонение показателей микроклимата…………………………. 57
5.2.2 Отсутствие или недостаток естественного и искусственного 58
света…………………………………………………………………
5.2.3 Повышенное воздействие электромагнитного излучения …….. 60
5.2.4 Повышенное значение напряжения в электрической цепи ……… 62
5.3 Экологическая безопасность ………………..……………………. 63
5.4 Защита в чрезвычайных ситуациях ……………………………….. 63
5.4.1 Оценка пожарной безопасности помещения …………..………… 64
5.4.2 Мероприятия по устранению пожара ………………….………… 64
Выводы 66
Список публикаций студента 67
Список используемых источников 68

Формазаны — группа органических соединений с общей формулой
R1NH-N=CR2-N=NR3. В последние годы данные вещества являются объектами
многих исследований [1-8].
С химической точки зрения данные вещества интересны тем, что они
подобно соединениям, имеющим в своей структуре ароматическое кольцо,
обладают подвижной π-системой [4], склонны к таутомерным превращениям
[5], а также могут быть использованы как модификаторы для сорбентов [6]. С
физической же точки зрения формазаны интересны тем, что они способны
генерировать заряды, а также их можно использовать в качестве фото- и термо-
хромных материалов [7].
Кроме того, формазаны продолжают оставаться удобными моделями
для изучения механизмов фото- и термохромных превращений в сложных
органических системах, также с их помощью можно исследовать строение как
свободных, так и координированных таутомерных лигандных хелатирующих
комплексов, с их помощью решаются проблемы стабилизации необходимой
формы лиганда за счет координации [5].

1.Petunin P.V., Valiev R.R., Kalinin R.G., Trusova M. E., Zhdankin V.V.,
Postnikov P. S. General and Simple Method for the Synthesis of 3-nitroformazan
Using Arenediazonium Tosylates// Current Organic Synthesis, 2016, 13, 6, 623-6.
2.Kuznetsova E. A. Use of quinazoline (hinazolil)-formazans complexes
for Identification of ions Ni2+, Pb2+, Co2+ in the seeds of plants// Fundamental
Research. –2013. –No10 (part 6). -WITH. 1266-1270.
3.Fokina A.I., Domracheva L.I., Zykova Yu.N., Skugoreva S., Lyalina
E.I., Trefilova L.V. Improving tetrazol-Topographic method of biotesting using
cyanobacteria//Theoretical and Applied Ecology,2017,31-41.
4.Ponyaev A.I., Zivich AB, Koldobsky G.I. Photoreox transformations of
formazans and the construction of a photovoltaic cell // Izvestiya SPbGTI, 2010, 7,
33, 49-53.
5.Buzykin B.I., Lipunova G.N., Pervova I.G. Progress in chemistry of
formazans: synthesis – properties – application. M.: Scientific world, 2009. 295 p.
6.Maslakova, T.I., Pervova, IG, Skorykh, TV, Melkozerov, S.A.,
Glavatskikh, S.P., Lipunov, I.N. New sorbents with immobilized hetarylformazan
groups // Sorption and chromatographic processes. 2009. T. 9. Vol. 3. p. 354-363.
7.Sigeikin G. I., Lipunova G. N., Pervova I. G. // Russian Chemical
Reviews. –2006. – V. 75. –P. 885–900.
8.Valiev R.R., Drozdova A. K., Petunin P.V., Postnikov P. S., Trusova M.
E., Cherepanov V. N. Complex study of electronic states and spectra of 3-
nitroformazans // Russian physics journal, vol. 59, no. 2, june, 2016
9.Дудинов А.А., Степанов Б.И,: Химия формазанов, M., 1992.
10. Valiev R. R., Cherepanov V. N., Baryshnikov G. V., Sundholm D. //
Physical Chemistry Chemical Physics. – 2018. – V.20. – P. 6121-6133.
11. Valiev R.R. Quantum chemistry in spectroscopy / RR Valiev – TSU
Publishing House, 2018. – 142 p.
12. Gilroy J. B, Otieno, P.O.; Ferguson, M.J.; McDonald, R.; Hicks, R.G. //
Inorg. Chem. – 2008. – V. 47. – P. 1279–1286.
13. Sokolowska-Gajda J., Freeman H.S., Reife A. // Part 2: Iron Complexed
Formazan Dyes. Dyes and Pigments. – 1996. – V. 30. – P. 1–20.
14. Tezcan H., Tokay N. // Spectrochimica Acta Part A: Molecular and
Biomolecular Spectroscopy. – 2010. – V. 75. – P. 54–60.
15. Tezcan H., Tokay N. // Int. J. of Quantum Chemistry. – 2010. – V. 110.
– P. 2140–2146.
16. Tavakol H. // Int. J. of Quantum Chemistry. – 2012. – V. 112. – P. 1215–
1224.
17. Valiev R. R., Cherepanov V. N., Ermolina E. G.,et. al. // Spectrochimica
Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. – 2012. – V. 87. – P. 40–45.
18. Valiev R. R., Sinelnikov A. N., Aksenova Y. V., Kuznetsova R. T.,
Berezin M. B., Semeikin A. S., Cherepanov V. N. // Spectrochimica Acta Part A:
Molecular and Biomolecular Spectroscopy. – 2014. – V. 117. – P. 323–329
19. Valiev R. R., Kalugina Yu. N., Cherepanov V. N. // Spectrochimica Acta
Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. – 2012. – V. 99. – P. 122–125.
20. Gaussian 09, Revision A.1, Frisch, M. J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H.
B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.;
Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.;
Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.;
Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao,
O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, Jr., J. A.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark,
M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.;
Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.;
Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; Cross, J. B.; Bakken, V.;
Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.;
Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski,
V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.;
Farkas, Ö.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J.// Gaussian, Inc.,
Wallingford CT, 2009.
21. www.skif.tsu.ru.
22. ГОСТ 12.0.003-2015. Опасные и вредные производственные
факторы. Классификация
23. СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату
производственных помещений. Санитарные правила и нормы. – М., 1997. – 14
с.
24. ГОСТ 12.1005 – 88 (2000) «Cистема стандартов безопасности
труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»
25. ГН 2.1.5.689-98G предельно допустимые концентрации (ПДК)
химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и
культурно-бытового водопользования – М: Минздрав России, 1998
26. Санитарные нормы СН 2.2.4/2.1.8.562-96. Шум на рабочих местах,
в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки.
М: Минздрав России, 1996-11с
27. ГОСТ 12.1.003-2014. Шум. Общие требования безопасности
28. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
29. Т.Г.Феоктистова.Безопасностьжизнедеятельности.
Производственная санитария и гигиена труда. Расчет производственного
освещения//Москва – 2013, с.22-23
30. ГОСТ 12.1.019-2017. Электробезопасность. Общие требования и
номенклатура видов защиты
31. Федеральный закон от 22.07.2008 N 123-ФЗ (ред. От 02.07.2013)
«Технический регламент о требованиях пожарной безопасности».
32. ГОСТ 12.1.006–84 ССБТ. Электромагнитные поля радиочастот.
Общие требования безопасности.
33. СанПиН2.2.4/2.1.8.055-96.Электромагнитныеизлучения
радиочастотного диапазона (ЭМИ РЧ). Санитарные правила и нормы
71

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Последние выполненные заказы

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    user1250010 Омский государственный университет, 2010, преподаватель,...
    4 (15 отзывов)
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    Пишу качественные выпускные квалификационные работы и магистерские диссертации. Опыт написания работ - более восьми лет. Всегда на связи.
    #Кандидатские #Магистерские
    21 Выполненная работа
    Екатерина Д.
    4.8 (37 отзывов)
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два об... Читать все
    Более 5 лет помогаю в написании работ от простых учебных заданий и магистерских диссертаций до реальных бизнес-планов и проектов для открытия своего дела. Имею два образования: экономист-менеджер и маркетолог. Буду рада помочь и Вам.
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Александр Р. ВоГТУ 2003, Экономический, преподаватель, кандидат наук
    4.5 (80 отзывов)
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфин... Читать все
    Специальность "Государственное и муниципальное управление" Кандидатскую диссертацию защитил в 2006 г. Дополнительное образование: Оценка стоимости (бизнеса) и госфинансы (Казначейство). Работаю в финансовой сфере более 10 лет. Банки,риски
    #Кандидатские #Магистерские
    123 Выполненных работы
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Яна К. ТюмГУ 2004, ГМУ, выпускник
    5 (8 отзывов)
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соот... Читать все
    Помощь в написании магистерских диссертаций, курсовых, контрольных работ, рефератов, статей, повышение уникальности текста(ручной рерайт), качественно и в срок, в соответствии с Вашими требованиями.
    #Кандидатские #Магистерские
    12 Выполненных работ
    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Математическое моделирование процесса производства автомобильных бензинов
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Модификация атактического полипропилена
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)
    Исследование золы Северской ТЭЦ как наполнителя в серные композиционные материалы
    📅 2018год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)