Научная тема: «РАВНОВЕСНАЯ СТРУКТУРА И ЕЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛЯ НЕКОТОРЫХ БИОЛОГИЧЕСКИ ВАЖНЫХ МОЛЕКУЛ»
Специальность: 02.00.04
Год: 2012
Отрасль науки: Химические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Необходимость использования ангармонического приближения для точного определения параметров равновесной конфигурации молекул методами ЭГ и вращательной спектроскопии.
  2. Определение параметров ангармонических потенциальных функций простых неорганических молекул (дигалогенидов некоторых переходных металлов IV периода, бериллия, кадмия и кремния) из ЭГ данных.
  3. Определение параметров равновесной конфигурации молекул среднего размера (на примерах малеинового ангидрида, урацила, сукцинимида, N-метилсукцинимида и фумаровой кислоты) разными экспериментальными (МВ и/или ЭГ) и ab initio (в том числе на уровне связанных кластеров (CCSD(T)) методами с целью оценки надежности используемых приближений и точности определяемых величин.
  4. Равновесная структура сукцинимида и некоторых его производных по данным ЭГ и ab initio расчетов; структурные эффекты замещения и сопряжения связей в имидном фрагменте.
  5. ЭГ и ab initio исследование структуры и конформационного многообразия молекул, имеющих несколько осей внутреннего вращения (глицеральдегид, дигидроксиацетон, фумаровая и янтарная кислоты); стабилизация конформеров за счет водородных связей.
  6. Определение равновесных вращательных постоянных фумаровой кислоты разными экспериментальными (ЭГ и МВ) и ab initio (в том числе на уровне CCSD(T)) методами с целью оценки надежности используемых приближений и точности определяемых параметров.
  7. Структура некоторых азотистых оснований нуклеиновых кислот (ура-цил, тимин, аденин), определенная в совместном анализе ЭГ и МВ данных с привлечением результатов ab initio расчетов; проявление ароматичности.
  8. Развитие метода нефотографической регистрации интенсивности рассеяния электронов в газофазном ЭГ эксперименте, основанного на применении системы "эрбий допированная пленка - лазерно-фотонный считыватель" ("image plate - image plate reader").
  9. Методика и результаты статистического анализа структурной информации, систематизированной в базе данных MOGADOC. Оценка качества различных типов структурных параметров, предназначенных для включения в справочные издания Landolt-Bцrnstein.
Список опубликованных работ
1.Graner G., Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Inorganic Molecules.” Kuchitsu K. (Ed.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-25A. Berlin: Springer, 1998, 359p.

2.Graner G., Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Molecules Containing One or Two carbon Atoms.” Kuchitsu K. (Ed.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-25B. Berlin: Springer, 1999, 512 p.

3.Graner G., Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Molecules Containing Three or Four carbon Atoms.” Kuchitsu K. (Ed.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-25C. Berlin: Springer, 2000, 481 p.

4.Graner G., Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Molecules Containing Five or More Carbon Atoms.” In: Landolt-Bцrnstein New Series II-25D. Kuchitsu K. (Ed.) Berlin: Springer, 2003, 569 p.

5.Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Inorganic Molecules.” Kuchitsu K., Vogt N., Tanimoto, M. (Eds.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-28A. Berlin: Springer, 2006, 169 p.

6.Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Molecules Containing One or Two Carbon Atoms.” Kuchitsu K., Vogt N., Tanimoto, M. (Eds.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-28B. Berlin: Springer, 2006. 192 p.

7.Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Molecules Containing Three or Four Carbon Atoms.” Kuchitsu K., Vogt N., Tanimoto, M. (Eds.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-28C. Berlin: Springer, 2007, 187 p.

8.Hirota E., Iijima T., Kuchitsu K., Ramsay D.A., Vogt J., Vogt N. “Structure Data of Free Polyatomic Molecules. Molecules Containing Five or More Carbon Atoms.” Kuchitsu K., Vogt N., Tanimoto, M. (Eds.) In: Landolt-Bцrnstein New Series II-28D. Berlin: Springer, 2007, 229 p.

9. Гиричев, Г.В., Субботина Н.Ю. (Фогт), Гиричева Н.И. Электронографическое исследование строения молекулы дифторида марганца// Ж. Структ. Хим., 1983, 24(2), 158-159.

10.Гиричев Г.В., Субботина Н.Ю. (Фогт), Краснов К.С., Остропиков В.В. Электронографическое исследование строения молекулы дифторида никеля// Ж. Структ. Хим., 1984, 25(3), 170-172.

11.Гиричев Г.В., Субботина Н.Ю. (Фогт), Краснов К.С., Остропиков В.В. Структура молекулы дифторида кобальта и частоты полносимметричных колебаний некоторых дигалогенидов переходных металлов из электро-нографических данных// Изв. Высш. Уч. Зав., Химия Хим. Техн., 1985, 28(7), 12-16.

12.Субботина Н.Ю. (Фогт), Гиричев Г.В., Краснов К.С., Остропиков В.В. Электронографическое исследование структуры молекул дифторидов марганца, железа и меди// Изв. Высш. Уч. Зав., Химия Хим. Техн., 1985, 28(8), 47-50.

13.Гершиков А.Г., Субботина Н.Ю. (Фогт), Гиричев Г.В. Полужесткая модель деформационно-вращательного гамильтониана в электроно-графическом анализе трехатомных молекул. II. Дифториды марганца, железа, собальта и никеля// Ж. Структ. Хим., 1986, 27(5), 36-41.

14.Гиричев Г.В., Гершиков А.Г., Субботина Н.Ю. (Фогт) Электроно-графическое исследование строения молекулы дифторида цинка// Ж. Структ. Хим., 1988, 29(6), 139-142.

15.Субботина Н.Ю. (Фогт), Гиричев Г.В., Остропиков В.В.: Электроно-графическое исследование строения молекулы дифторида меди// Ж. Структ. Хим., 1989, 30(4), 42-46.

16.Gershikov A.G., Subbotina N.Yu. (Vogt), Hargittai M. Molecular structure and force field of silicon dichloride and silicon dibromide from joint analysis of vibrational spectroscopic and electron diffraction data// J. Mol. Spectrosc., 1990, 143, 293-303.

17.Hargittai M., Subbotina, N. Yu. (Vogt), Kolonits M., Gershikov A.G. Molecular structure of first-row transition metal dihalides from combined electron diffraction and vibrational spectroscopic analysis// J. Chem. Phys., 1991, 94(11), 7278-7286.

18.Vogt N., Hargittai M., Kolonits M., Hargittai I. Molecular structure of cadmium diiodide from combined electron diffraction and vibrational spectroscopic analysis// Chem. Phys. Lett., 1992, 199, 441-444.

19.Vogt N., Haaland A., Martinsen K.-G., Vogt J. Molecular parameters of gaseous CdCl2 from electron diffraction and vibrational spectroscopic data// Acta Chem. Scand., 1993, 47, 937-939.

20.Vogt N., Girichev G.V., Vogt J., Girichev A.G. Equilibrium structure of beryllium difluoride from electron diffraction data// J. Mol. Struct., 1995, 352/353, 175-179.

21.Girichev А.G., Giricheva N.I., Vogt N., Girichev G.V., Vogt J. Structural investigation of molecules in the vapor over beryllium dichloride using electron diffraction and mass spectrometric data// J. Mol. Struct., 1996, 384, 175-182.

22.Vogt J., Mez-Starck B., Vogt N., Hutter W. MOGADOC - A database for gas-phase molecular spectroscopy and structure// J. Mol. Struct., 1999, 485-486, 249-254.

23.Vogt N. Equilibrium bond lengths, force constants and vibrational frequencies of MnF2, FeF2, CoF2, NiF2, and ZnF2 from least-squares analysis of gas-phase electron diffraction data// J. Mol. Struct., 2001, 570, 189-195.

24.Spiridonov V.P., Vogt N., Vogt J. Determination of molecular structure in terms of potential energy functions from gas-phase electron diffraction supplemented by computational and other experimental data// Struct. Chem., 2001, 12(5), 349-376.

25.Vogt J., Vogt N., Kramer R. Visualization and substructure retrieval tools in the MOGADOC database// J. Chem. Inform. Comput. Sci., 2003, 43, 357-361.

26.Vogt J., Vogt N., Schunk A. Databases in inorganic chemistry. In: Handbook of сhemoinformatics - From data to knowledge. Gasteiger J. (Ed.) Weinheim: Wiley-VCH. 2003, 2, 629-643.

27.Vogt J., Vogt N. Statistical tools of the MOGADOC database (Molecular Gas-phase Documentation) // Struct. Chem., 2003, 14(2), 137-141.

28.Dorofeeva O.V., Vogt N., Vogt J., Popik M.V., Rykov A.N., Vilkov L.V. Molecular structure and conformational composition of 1,3-dihydroxyacetone studied by combined analysis of gas-phase electron diffraction data, rotational constants, and results of theoretical calculations: ideal gas thermodynamic properties of 1,3-dihydroxyacetone// J. Phys. Chem. A, 2007, 111, 6434-6442.

29.Vogt N., Vishnevskiy Yu.V., Ivanov A.A., Vogt J., Vilkov L.V. The molecular structure of N-methylsuccinimide studied by gas-phase electron diffraction (GED) and quantum-chemical methods// Russ. J. Phys. Chem., 2008, 82, 2286-2292.

30.Vogt N., Khaikin L.S., Grikina O.E., Rykov A.N., Vogt J., Vilkov L.V. Study of the thymine molecule: equilibrium structure from joint analysis of gas-phase electron diffraction and microwave data and assignment of vibrational spectra using results of ab initio calculations// J. Phys. Chem. A, 2008, 112, 7662-7670.

31.Vogt N., Atavin E.G., Rykov A.N., Popov E.V., Vilkov L.V. Equilibrium structure and relative stability of glyceraldehyde conformers: Gas-phase electron diffraction (GED) and quantum-chemical studies// J. Mol. Struct., 2009, 936, 125-131.

32.Vishnevskiy Yu.V., Vogt N., Korepanov V.I., Ivanov A.A., Vilkov L.V., Kuznetsov V.V., Mahova N.N. The equilibrium structure of N-chlorosuccin-imide from gas electron diffraction and quantum chemical studies// Struct. Chem., 2009, 20, 435-442.

33.Vogt N., Dorofeeva O.V., Sipachev V.A., Rykov A.N. Molecular structure of 9H-adenine tautomer: gas-phase electron diffraction and quantum-chemical studies// J. Phys. Chem. A, 2009, 113, 13816-13823.

34.Vogt N., Khaikin L.S., Grikina O.E., Karasev N.M., Vogt J., Vilkov L.V. Flexibility of the saturated five-membered ring in 2,5-pyrrolidinedione (succinimide): electron diffraction and quantum chemical studies with use of vibrational spectroscopy data// J. Phys. Chem. A, 2009, 113, 931-937.

35.Vogt N., Altova E.P., Karasev N.M. Equilibrium structure of maleic anhydride from gas-phase electron diffraction (GED) and quantum-chemical studies// J. Mol. Struct., 2010, 978, 153-157.

36.Vogt N., Popov E., Rudert R., Kramer R., Vogt J. 3D Visualization of molecular structures in the MOGADOC database//J. Mol. Struct., 2010, 978,201-204.

37.Vogt N., Abaev M.A., Karasev N.M. Molecular structure and stabilities of fumaric acid conformers: gas phase electron diffraction (GED) and quantum-chemical studies// J. Mol. Struct., 2011, 987, 199-205.

38. Vogt N., Demaison J., Rudolph H.D. Equilibrium structure and spectroscopic constants of maleic anhydride. Struct. Chem., 2011, 22, 337-343.

39.Vogt N., Nair K.P.R., Vogt J., Grabow J.-U. Microwave rotational spectrum and ab initio equilibrium structure of fumaric acid: anharmonicity bridging the molecular haracterizations// J. Mol. Spectrosc., 2011, 268, 16-22.

40.Vogt N., Vogt J., Demaison J. Accuracy of rotational constants// J. Mol. Struct., 2011, 988, 119-127.

41.Попов Е.В., Фогт Н. Постпроцессор MULTYD и его использование для визуализации и анализа многомерных поверхностей потенциальной энергии некоторых биомолекул// Приволжский научный журнал, 2011, 4(20), 58-64.

42.Vogt N., Abaev M.A., Rykov A.N., Shishkov I.F. Determination of molecular structure of succinic acid in a very complex conformational landscape: Gas-phase electron diffraction (GED) and ab initio studies// J. Mol. Struct., 2011, 996, 120-127.

43.Vogt N., Rudert R., Rykov A.N., Karasev N.M., Shishkov I.F., Vogt J. Use of imaging plates (IPs) in the gas-phase electron diffraction (GED) experiments on the EG-100M apparatus. The tetrachloromethane molecule as a test object// Struct. Chem., 2011, 22(2), 287-291.