Nghiên cứu liên kết hydro và độ bền các phức tương tác của CH3CHZ với RCZOH (r= h, f, CH3; z= o, s, se, te) bằng phương pháp hóa học lượng tử

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN THỊ ĐƯƠNG NGHIÊN CỨU LIÊN KẾT HYDRO VÀ ĐỘ BỀN CÁC PHỨC TƯƠNG TÁC CỦA CH3CHZ VỚI RCZOH (R = H, F, CH3; Z = O, S, Se, Te) BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC LƯỢNG TỬ LUẬN VĂN THẠC SĨ HĨA HỌC Bình Định – Năm 2021 BỢ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN NGUYỄN THỊ ĐƯƠNG NGHIÊN CỨU LIÊN KẾT HYDRO VÀ ĐỘ BỀN CÁC PHỨC TƯƠNG TÁC CỦA CH3CHZ VỚI RCZOH (R = H, F, CH3; Z = O, S, Se, Te) BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC LƯỢNG TỬ Chuyên ngành: Hóa lí thút và hóa lí Mã sớ: 8440119 Người hướng dẫn: PGS.TS NGUYỄN TIẾN TRUNG LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thực Các số liệu, kết luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khoa học khác Học viên Nguyễn Thị Đương LỜI CẢM ƠN Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin gửi lời cảm ơn đến PGS TS Nguyễn Tiến Trung, người thầy ln tận tình dạy, hướng dẫn giúp đỡ tơi q trình học tập thực luận văn Ngồi ra, tơi xin chân thành cảm ơn quan tâm, chia sẻ giúp đỡ PGS TS Vũ Thị Ngân TS Trần Ngọc Trí suốt q trình nghiên cứu hồn thiện luận văn Phịng Thí nghiệm Hóa học tính tốn mơ Xin cảm ơn ThS Nguyễn Trường An anh chị Phòng Thí nghiệm Hóa học tính tốn mơ – Trường Đại học Quy Nhơn nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ tơi suốt q trình học tập Tôi xin trân trọng cảm ơn Thầy Cô Khoa Khoa học Tự nhiên – trường Đại học Quy Nhơn tận tình truyền dạy, trang bị kiến thức khoa học ý nghĩa để tơi hồn thành tốt luận văn Xin cảm ơn bạn – Nguyễn Hương Giang người bạn dành thời gian bên cạnh cần Cảm ơn ủng hộ tin tưởng bạn dành cho Và cuối cùng, xin gửi lời biết ơn đến bố mẹ vất vả lao động có hội học tập Cảm ơn bố mẹ ln bên cạnh, ủng hộ, động viên Cảm ơn thành viên gia đình ln bên tơi, chia sẻ động viên suốt năm tháng qua Bình Định, ngày 22 tháng 11 năm 2021 Học viên Nguyễn Thị Đương MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU…………………………………………………………………… 1 Lý chọn đề tài 2.Tổng quan tài liệu tình hình nghiên cứu đề tài 3 Mục đích nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu 5 Phương pháp nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu sở lý thuyết 5.2 Phương pháp tính hóa học lượng tử 6 Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận văn CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ THUYẾT HĨA HỌC LƯỢNG TỬ 1.1 Phương trình Schrưdinger 1.2 Sự gần Born–Oppenheimer Ngun lí khơng phân biệt hạt đồng 10 1.2.1 Sự gần Born–Oppenheimer 10 1.2.2 Ngun lí khơng phân biệt hạt đồng 11 1.3 Nguyên lí phản đối xứng hay nguyên lý loại trừ Pauli 11 1.4 Hàm sóng hệ nhiều electron 12 1.5 Cấu hình electron trạng thái hệ nhiều electron 13 1.6 Bộ hàm sở 13 1.6.1 Orbital kiểu Slater Gaussian 13 1.6.2 Một số khái niệm hàm sở 14 1.6.3 Phân loại hàm sở 15 1.7 Các phương pháp gần hoá học lượng tử 16 1.7.1 Phương pháp bán kinh nghiệm 16 1.7.2 Phương pháp Hartree–Fock phương trình Roothaan 16 1.7.3 Phương pháp nhiễu loạn Møller-Plesset (MPn) 19 1.7.4 Phương pháp chùm tương tác (Coupled-Cluster-CC 21 1.7.5 Thuyết phiếm hàm mật độ (Density Functional Theory-DFT) 22 1.8 Thuyết AIM 23 1.9 Orbital phân tử khu trú (LMO), orbital thích hợp (NO), orbital nguyên tử thích hợp (NAO) orbital liên kết thích hợp (NBO) 26 1.9.1 Orbital phân tử khu trú (LMO) 26 1.9.2 Orbital thích hợp (NO), orbital nguyên tử thích hợp (NAO) orbital liên kết thích hợp (NBO) 26 1.10 Sai số chồng chất sở (BSSE) [48, 51] 27 CHƯƠNG KHÁI QUÁT VỀ LIÊN KẾT HYDRO VÀ HỆ CHẤT NGHIÊN CỨU 29 2.1 Liên kết hydro 29 2.1.1 Khái niệm phân loại liên kết hydro 29 2.1.2 Tầm quan trọng liên kết hydro 30 2.1.3 Liên kết hydro chuyển dời đỏ (Red–Shifting Hydrogen Bond) liên kết hydro chuyển dời xanh (Blue–Shifting Hydrogen Bond) 31 2.2 Phương pháp thực nghiệm lý thuyết nghiên cứu liên kết hydro 32 2.2.1 Phương pháp thực nghiệm 32 2.2.2 Phương pháp lý thuyết 33 2.3 Hệ chất nghiên cứu 34 2.3.1 Giới thiệu chung hệ chất nghiên cứu 34 2.3.2 Phương pháp nghiên cứu 35 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 37 3.1 Kết tối ưu số monomer ban đầu thơng số tính tốn 37 3.1.1 Cấu trúc hình học monomer RCZOH (R = CH3, H, F; Z = O, S, Se, Te) 37 3.1.2 Cấu trúc hình học monomer CH3CHZ (Z = O, S, Se, Te) 39 3.2 Tương tác RCZOH với CH3CHZ (R = CH3, H, F; Z = O, S, Se, Te) 40 3.2.1 Cấu trúc hình học phân tích AIM 40 3.2.2 Năng lượng tương tác 533 3.2.3 Phân tích NBO, chuyển dời đỏ chuyển dời xanh liên kết hydro O3–H4∙∙∙Z7 C5–H6∙∙∙Z2 56 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 72 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO QUYẾT ĐỊNH GIAO ĐỀ TÀI LUẬN VĂN (BẢN SAO) DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT Các ký hiệu ∆E* : Năng lượng tương tác phức hiệu chỉnh ZPE BSSE Einter : Năng lượng tương tác siêu liên hợp ngoại phân tử ∆Eintra : Sự thay đổi lượng siêu liên hợp nội phân tử r : Độ dài liên kết ∆r : Sự thay đổi độ dài liên kết ν : Tần số dao động hóa trị ∆ν : Sự thay đổi tần số dao động hóa trị ρ(r) : Mật độ electron điểm tới hạn liên kết λ1, λ2, λ3 : Các trị riêng ma trận mật độ Hessian 2ρ(r) : Laplacian điểm tới hạn liên kết H(r) : Tổng lượng mật độ electron khu trú BCP V(r) : Mật độ electron khu trú BCP G(r) : Mật độ động electron khu trú BCP Các chữ viết tắt AIM : Atom In Molecule (thuyết nguyên tử phân tử) BCP : Bond Critical Point (điểm tới hạn liên kết) BSSE : Basis Set Superposition Error (sai số chồng chất sở) CC : Coupled Cluster (chùm tương tác) CCP : Cage Critical Point (điểm tới hạn lồng) CP : Critical Point (điểm tới hạn) DPE : Deprotonation Enthalpy (enthalpy tách proton) EDT : Electron Density Transfer (giá trị chuyển mật độ electron) GTO : Gaussian Type Orbital (orbital kiểu Gaussian) HF : Hartree-Fock LMO : Local Molecular Orbital (orbital phân tử khu trú) MP2 : Møller Plesset (phương pháp nhiễu loạn bậc 2) NAO : Natural Atom Orbital (orbital nguyên tử thích hợp) NBO : Natural Bond Orbital (orbital liên kết thích hợp) NO : Natural Orbital (orbital thích hợp) NMR : Nuclear Magnetic Resonance (phổ cộng hưởng từ hạt nhân) RCP : Ring Critical Point (điểm tới hạn vòng) SCF : Self Consistent Field (trường tự hợp) STO : Staler Type Orbital (orbital kiểu Staler) ZPE : Zero Point Energy (năng lượng dao động điểm không) DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 3.2 Tên bảng Các thông số chọn monomer RCZOH (R = CH3, H, F ; Z = O, S, Se, Te) Các thông số chọn monomer CH3CHZ (Z = O, S, Se, Te) Trang 38 39 Kết phân tích AIM liên kết hydro C5–H6∙∙∙Z2 3.3a phức RCZOH (R = CH3, H, F; Z = O, S) CH3CHZ (Z = 43 O, S, Se, Te) Kết phân tích AIM liên kết hydro C5–H6∙∙∙Z2 3.3b phức RCZOH (R = CH3, H, F; Z = Se, Te) CH3CHZ (Z 44 = O, S, Se, Te) Kết phân tích AIM liên kết hydro O3–H4∙∙∙Z7 3.4a phức RCZOH (R = CH3, H, F ; Z = O, S, Se, Te) 49 CH3CHZ (Z = O, S) Kết phân tích AIM liên kết hydro O3–H4∙∙∙Z7 3.4b phức RCZOH (R = CH3, H, F ; Z = O, S, Se, Te) 50 CH3CHZ (Z = Se, Te) Năng lượng tương tác hiệu chỉnh ZPE BSSE (∆E*, 3.5 (kJ.mol-1) phức RCZOH với CH3CHZ (R = CH3, 53 H, F; Z = O, S, Se, Te) Giá trị lực proton (PA, kJ.mol-1) nguyên tử Z enthalpy 3.6 tách proton (DPE, kJ.mol-1) liên kết O/Csp2–H monomer RCZOH CH3CHZ (R = CH3, H, F; Z = O, S, Se, 55 Te) Giá trị mật độ chuyển electron tổng (EDT, e), lượng tương tác siêu liên hợp bậc (Einter, kJ.mol-1) biến thiên lượng 3.7a tương tác siêu liên hợp nội phân tử (∆Eintra, kJ.mol-1) phức RCZOH (R = CH3, H, F; Z = O, S, Se, Te) CH3CHZ (Z = O, S) 57 68 RO–Z RS–Z Hình 3.6a Tương quan ∆ν(C–H) ∆r(C–H) liên kết hydro C–H∙∙∙Z (Z = O, S) phức khảo sát 69 RSe–Z RTe–Z Hình 3.6b Tương quan ∆ν(C–H) ∆r(C–H) liên kết hydro C–H∙∙∙Z (Z = Se, Te) phức khảo sát 70 Đối với phức RZ–O, RZ–S, RO–Se, RO–Te FZ–Z, liên kết hydro C5–H6∙∙∙Z2 xảy rút ngắn độ dài liên kết (0,3-8 mÅ) kèm với gia tăng tần số dao động hóa trị (0,7-104,5 cm-1) liên kết C5–H6 so với monomer tương ứng ban đầu chứng tỏ chuyển dời xanh liên kết C5–H6 phức Tuy nhiên, liên kết hydro Se7=C5–H6∙∙∙S2 Te7=C5–H6∙∙∙S2 phức RS–Z (R = CH3, H; Z = Se, Te) xảy gia tăng tần số dao động hóa trị liên kết C5–H6 khoảng 1,3-2,7 cm-1 độ dài liên kết C5–H6 không thay đổi tăng nhỏ, không 0,1 mÅ Quan sát cho thấy chuyển dời xanh liên kết hydro Se7=C5–H6∙∙∙S2, Te7=C5–H6∙∙∙S2 phức yếu Đáng ý, tất liên kết hydro O=C–H∙∙∙O/S/Se/Te xảy giảm mạnh độ dài liên kết gia tăng tần số dao động hóa trị liên kết Csp2–H khoảng 6,3-8 mÅ 79,8-104,5 cm-1, thể chuyển dời xanh mạnh liên kết hydro O=Csp2–H∙∙∙Z Điều cho thấy nhóm C=O ảnh hưởng lớn đến chuyển dời xanh liên kết C5–H6 tham gia liên kết hydro Quan sát phù hợp kết trước Joy cộng cho có mặt nhóm hút electron gây chuyển dời xanh liên kết hydro [63] Joseph cộng giải thích chuyển dời xanh liên kết hydro X–H∙∙∙Y lực electron X làm tăng mật độ electron vùng liên kết X–H có mặt Y gây nên rút ngắn liên kết X–H Đối với chuyển dời đỏ tương tác tĩnh điện hút hợp phần H mang điện tích dương hợp phần Y giàu electron tạo kéo dài liên kết X–H [64] Như đề nghị lực electron mạnh nhóm C=O so với C=S, C=Se, C=Te gây chuyển dời xanh mạnh liên kết hydro O7=C5–H6∙∙∙Z2 Các phức RS–Z (R = CH3, H; Z = S, Se, Te); RZ–S (R = CH3, H; Z = Te, Se); FS–Z (Z = Se, Te); FSe–Z ( Z = Se, Te); FTe–Z (Z = S, Se, Te) 71 có ∆σ*(Csp2–H) dương (0,0001-0,0053 e) ∆%s(C5(H6)) dương khoảng 1,29-1,61% nên chuyển dời xanh liên kết C5–H6 phức định gia tăng lai hóa C5(H6) Trong đó, giá trị Δσ*(Csp2–H) Δ%s(C5(H6)) liên kết hydro C5–H6∙∙∙Z2 phức RZ–O, RO–Z, FS–S, FSe–S âm khoảng 0,0006-0,0149 e dương khoảng 1,12-1,69% cho thấy gia tăng lai hóa C5(H6) giảm mật độ electron σ*(Csp2–H) gây nên rút ngắn độ dài liên kết C5– H6 gia tăng tần số hóa trị liên kết C5–H6 phức hình thành 72 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Nghiên cứu tương tác RCZOH với CH3CHZ (R = H, F, CH3; Z = O, S, Se, Te) rút số kết tiêu biểu sau:  Đã xác định 48 phức bền hình thành hai liên kết hydro O–H∙∙∙Z C–H∙∙∙Z nối thành thành mạch vòng phẳng cạnh Với Z2 Z7, độ bền phức FZ-Z lớn nhiều so với CH3Z-Z HZ-Z, tăng theo trật tự CH3Z–Z < HZ–Z < FZ–Z Với cùng R Z2, độ bền phức giảm theo thứ tự RZ–O > RZ–S > RZ–Se > RZ–Te, xu hướng độ bền liên kết hydro O–H∙∙∙Z Do vậy, liên kết hydro O–H∙∙∙Z đóng vai trị quan trọng việc làm bền phức  Với phức R, Z2 độ bền liên kết hydro giảm dần theo thứ tự: O–H∙∙∙O > O–H∙∙∙S > O–H∙∙∙Se > O–H∙∙∙Te Với phức có R Z7, độ bền liên kết hydro C–H∙∙∙Z giảm dần theo thứ tự : C–H∙∙∙O > C–H∙∙∙S > C–H∙∙∙Se > C–H∙∙∙Te Với Z2 Z7 phân tử aldehyde acid, độ bền liên kết hydro C–H∙∙∙O/S/Se (trừ phức RSe–O) giảm dần độ bền liên kết hydro O–H∙∙∙Z tăng dần R CH3, H, F  Liên kết hydro O–H∙∙∙Z tất phức liên kết hydro chuyển dời đỏ Với Z2 Z7, chuyển dời đỏ liên kết hydro giảm dần theo thứ tự nhóm F > H > CH3; với R Z7, chuyển dời đỏ tăng dần Z2 thay đổi từ O đến Te Sự gia tăng mật độ electron σ*(O–H) định chuyển dời đỏ liên kết hydro O–H∙∙∙Z Sự chuyển dời đỏ mạnh độ phân cực liên kết O–H acid tăng ngược lại  Kết đạt cho thấy chuyển dời xanh mạnh C–H C–H∙∙∙Z mật độ electron σ*(Csp2–H) giảm %s(Csp2) tăng phức hình thành 73 Sự chuyển dời xanh yếu phức %s(Csp2(H)) tăng σ*(Csp2–H) tăng Đáng ý, liên kết hydro chuyển dời xanh mạnh C–H∙∙∙Z phát phức, lên đến 79,8-104,5 cm-1, trường hợp liên kết hydro dạng O=Csp2–H∙∙∙Z KIẾN NGHỊ Với tầm quan trọng liên kết hydro O–H∙∙∙Z, Csp2–H∙∙∙Z (Z = O, S, Se, Te), số hệ nghiên cứu sau cần thực để có nhìn tổng qt hơn:  Tiếp tục mở rộng nghiên cứu, đánh giá ảnh hưởng nhóm khác gắn vào Csp2 aldehyde RCHZ đến liên kết O–H∙∙∙Z Csp2–H∙∙∙Z  Đánh giá, so sánh cách có hệ thống độ bền, loại liên kết hydro Csp– H∙∙∙Z, Csp2–H∙∙∙Z, Csp3–H∙∙∙Z (Z = O, S, Se, Te) để hiểu rõ chất liên kết hydro DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Scheiner, S (2006), "Contributions of N-H∙∙∙O and C-H∙∙∙O hydrogen bonds to the stability of β–sheets in proteins", The Journal of Physical Chemistry B, 110(37), pp 18670-18679 [2] Scheiner, S., Kar, T (2002), "Red- versus blue–shifting hydrogen bonds:  are there fundamental distinctions?", The Journal of Physical Chemistry A, 106(9), pp 1784-1789 [3] Li, X., Liu, L., Schlegel H B (2002), "On the physical origin of blue–shifted hydrogen bonds", Journal of the American Chemical Society, 124(32), pp 9639-9647 [4] Hinds, W C (1999), Aerosol technology: properties, behavior, and measurement of airborne particles, Journal of Aerosol Science [5] Zhang, R., Suh, I., Zhao, J., Zhang, D., Fortner, E C., Tie, X., Molina, T L, Molina M J (2004), "Atmospheric new particle formation enhanced by organic acids", Science, 304(5676), pp 1487-1490 [6] Wang, Z B., Hu, M., Pei, X Y., Zhang, R Y., Paasonen, P., Zheng, J., Yue, D.L Wu, Z.J., Boy, M., Wiedensohler, A (2015), "Connection of organics to atmospheric new particle formation and growth at an urban site of beijing", Atmospheric Environment, 103, pp 7-17 [7] Zhao, H., Du, L (2017), "Atmospheric implication of the hydrogen bonding interaction in hydrated clusters of HONO and dimethylamine in the night time", Environmental Science: Processes & Impacts, 19(1), pp 65-77 [8] Liu, L., Li, H., Zhang, H., Zhong, J., Bai, Y., Ge, M., Li, Z., Chen, Y., Zhang, X (2018), "The role of nitric acid in atmospheric new particle formation", Physical Chemistry Chemical Physics 20(25), pp 17406-17414 [9] Qiu, J., Zhao, X., Ma, X., Xu, F., Dang, J., Huo, X., Zhang, Q (2021), "Contribution of methyl hydroperoxide to sulfuric acid-base new particle formation in the atmosphere", Chemical Physics Letters, 766, pp 3116531169 [10] Pauling, L (1931), "The nature of the chemical bond Application of results obtained from the quantum mechanics and from a theory of paramagnetic susceptibility to the structure of molecules", Journal of the American Chemical Society, 53(4), pp 1367-1400 [11] Gu, Y., Kar, T., Scheiner, S (1999), "Fundamental properties of the C– H∙∙∙O interaction: Is it a true hydrogen bond?", Journal of the American Chemical Society, 121(40), pp 9411-9422 [12] Scheiner, S (1997), Hydrogen bonding: a theoretical perspective, Oxford University Press on Demand [13] Bond, G., Robertson, I., Birnbaum, H (1988), "Effects of hydro on deformation and fracture processes in high–ourity aluminium", Acta Metallurgica, 36(8), pp 2193-2197 [14] Susi, H (1972), "The strength of hydrogen bonding: Infrared spectroscopy", Elsevier, pp 381-391 [15] Hermansson, K (2002), "Blue–shifting hydrogen bonds", The Journal of Physical Chemistry A, 106(18), pp 4695-4702 [16] Hobza, P., Havlas Z (2000), "Blue–shifting hydrogen bonds", Chemical reviews, 100(11), pp 4253-4264 [17] Trudeau, G., Dumas, J M., Dupuis, P., Guérin, M., Sandorfy, C (1980), "Intermolecular interactions and anesthesia: Infrared spectroscopic studies", Van der Waals systems, pp 91-125 [18] Pingali S., Donahue J P., Payton–Stewart F (2014), "Weak C–H∙∙∙X (X= O, N) hydrogen bonds in the crystal structure of dihydroberberine", Acta Crystallographica Section C: Structural Chemistry 70(4), pp 388-391 [19] Pierce, A C., Haa, E T., Binch, M H., Kay, D P., Patel, S R., Li P (2005), "C–H∙∙∙O and C–H∙∙∙N hydrogen bonds in ligand design: A novel Quinazolin-4-ylthiazol-2-ylamine protein kinase inhibitor", Journal of medicinal chemistry, 48(4), pp 1278-1281 [20] Domagała, M., Grabowski, S J (2005), "C–H∙∙∙N and C–H∙∙∙S hydrogen bonds influence of hybridization on their strength", The Journal of Physical Chemistry A, 109(25), pp 5683-5688 [21] Vashchenko, A V., Afonin, A V (2014), "Comparative estimation of the energies of intramolecular C–H∙∙∙O, N–H∙∙∙O, and O–H∙∙∙O hydrogen bonds according to the QTAIM analysis and NMR spectroscopy data", Journal of Structural Chemistry, 55(4), pp 636-643 [22] Spada, L., Gou, Q., VallejO–López, M., Lesarri, A., Cocinero E J., Caminati W (2014), "Weak C–H∙∙∙N and C–H∙∙∙F hydrogen bonds and internal rotation in pyridine–CH3F", Physical Chemistry Chemical Physics, 16(5), pp 2149-2153 [23] Trung, N T., Khanh, P N., Carvalh, o A J P., Nguyen, M T (2019), "Remarkable shifts of Csp2–H and O–H stretching frequencies and stability of complexes of formic acid with formaldehydes and thioformaldehydes", Journal of Computational Chemistry, 40(13), pp 1387-1400 [24] Bedoura, S., Xi, H W., Lim, K H (2014), "Hydrogen Bond nature in formamide (CYHNH2⋅⋅⋅XH; Y = O, S, Se, Te; X = F, HO, NH2) complexes at their ground and low‐lying excited states", Journal of Physical Organic Chemistry, 27(3), pp 226-236 [25] Chandra, A K., Zeegers–Huyskens, T (2012), "Theoretical investigation of the cooperativity in CHO.2H2O, CH2FCHO.2H2O and CH3CFO.2H2O systems", Journal of Atomic and Molecular Physics, 2012, pp 191-192 [26] Veken, B J., Herrebout, W A., Szostak, R., Shchepkin, D N., Havlas, Z., Hobza, P (2001), "The nature of improper, blue–shifting hydrogen bonding verified experimentally", Journal of the American Chemical Society 123(49), pp 12290-12293 [27] Nolasco, M M., Ribeiro‐Claro, P J A (2005), "C–H⋅⋅⋅O hydrogen bonds in cyclohexenone reveal the spectroscopic behavior of C–H and C–H donors", Physical Chemistry Chemical Physics, 6(3), pp 496-502 [28] Vaz, P D., Ribeiro‐Claro, P J A (2003), "C–H⋅⋅⋅O hydrogen bonds in liquid cyclohexanone revealed by the ν(C–O) splitting and the ν(C–H) blue shift", Journal of Raman Spectroscopy, 34(11), pp 863-867 [29] Ghosh, S., Chopra, P., Wategaonkar, S (2020), "C–H⋯S interaction exhibits all the characteristics of conventional hydrogen bonds", Physical Chemistry Chemical Physics, 22(31), pp 17482-17493 [30] Aarabi, M., Gholami, S., Grabowski, S J (2020), "S−H∙∙∙O and O−H∙∙∙O hydrogen bonds ‐ comparison of dimers of thiocarboxylic and carboxylic acids", Physical Chemistry Chemical Physics 21(15), pp 1653-1664 [31] Yu, Y., Fan, W., Wang, Y., Zhou, X., Sun, J., Liu, S (2017), "C–H··· O interaction in methanol–water solution revealed from Raman spectroscopy and theoretical calculations", The Journal of Physical Chemistry B, 121(34), pp 8179-8187 [32] Bhattacharya, S., Bhattacherjee, A., Shirhatti, P R., Wategaonkar, S (2013), "O–H··· S hydrogen bonds conform to the acid–base formalism", The Journal of Physical Chemistry A, 117(34), pp 8238-8250 [33] Biswal, H S., Shirhatti, P R., Wategaonkar, S (2009), "O−H··· O versus O−H··· S hydrogen bonding I: experimental and computational studies on the p-cresol.H2O and p-cresol.H2S complexes", The Journal of Physical Chemistry A, 113(19), pp 5633-5643 [34] Gou, Q., Favero, L B., Bahamyirou, S S., Xia, Z., Caminati, W (2014), "Interactions between carboxylic acids and aldehydes: a rotational study of HCOOH–CH2O", The Journal of Physical Chemistry A, 118(45), pp 1073810741 [35] Zhang, Q., Du, L (2016), "Hydrogen Bonding in the carboxylic acid– aldehyde complexes", Computational and Theoretical Chemistry, 1078, pp 123-128 [36] Exner, O., Buděšínský, M (1989), "Correlation of carbon‐13 substituent‐ induced chemical shifts revisited: Meta‐and para‐substituted benzonitriles", Magnetic resonance in chemistry, 27(1), pp 27-36 [37] Koch, U., Popelier, P L A (1995), "Characterization of C–H∙∙∙O hydrogen bonds on the Basis of the Charge Density", The Journal of Physical Chemistry, 99(24), pp 9747-9754 [38] Mo, Y., Wang, C S., Guan, L., Braïda, B., Hiberty, P C., Wu, W (2014), "On the nature of blue-shifting hydrogen bonds", Chemistry–A European Journal, 20(27),8444-8452 [39] Hobza, P., Špirko, V., Selzle, H L., Schlag, E W (1998), "Anti–Hydrogen Bond in the benzene dimer and other carbon proton donor complexes", The Journal of Physical Chemistry A, 102(15), pp 2501-2504 [40] Iwaoka, M., Tomoda, S (1994), "First observation of a CH∙∙∙Se hydrogen bond", Journal of the American Chemical Society, 116(10), pp 4463-4464 [41] Steiner, T (1998), "Chloroform molecules donate hydrogen bonds to S, Se, and Te acceptors: evidence from a published series of terminal chalcogenido complexes", Journal of Molecular Structure, 447(1), pp 39-42 [42] Hobza, P., Havlas, Z (2002), "Improper, blue–shifting hydrogen bond", Theoretical Chemistry Accounts, 108(6), pp 325-334 [43] Cuc, N T T., Dai, H Q., Nhung, N T A., Hung, N P., Trung, N T (2019), "Roles of H2O to hydrogen bonds, structure and strength of complexes of CH3CHS and H2O", Vietnam Journal of Chemistry, 57(4), pp 425-432 [44] Trung, N T., Hung, N P., Hue, T T., Nguyen, M T (2011), "Existence of both blue–shifting hydrogen bond and Lewis acid–base interaction in the complexes of carbonyls and thiocarbonyls with carbon dioxide", Physical Chemistry Chemical Physics, 13(31), pp 14033-14042 [45] Mata, I., Alkorta, I., Espinosa, E., Molins, E (2011), "Relationships between interaction energy, intermolecular distance and electron density properties in hydrogen bonded complexes under external electric fields", Chemical Physics Letters, 507(1-3), pp 185-189 [46] Scheiner, S., Grabowski, S J., Kar, T (2001), "Influence of hybridization and substitution on the properties of the C–H∙∙∙O hydrogen bond", The Journal of Physical Chemistry A, 105(46), pp 10607-10612 [47] Veljkovic, D Z., Janjic, D Z., Zaric, S D (2011), Are C–H⋯O interactions linear? The case of aromatic CH donors ", 13, pp 5005-5010 [48] Levine, B I N ( 2000), Quantum Chemistry (Fifth Edition), Prentice–Hall, Inc., New Jersey, USA [49] Nguyễn Đình Huề, Nguyễn Đức Chuy (2003), Thuyết lượng tử nguyên tử phân tử, tập 1,2, NXBGD [50] Lâm Ngọc Thiềm, Phạm Văn Nhiêu, Lê Kim Long (2008), Cơ sở hóa học lượng tử, NXBKHKT [51] Nguyễn Tiến Trung (2009), Nghiên cứu lý thuyết liên kết hydro, đihydro chuyển dời xanh chuyển dời đỏ phương pháp hóa học lượng tử, Luận án tiến sĩ hóa học–Trường ĐHSP HN [52] Desiraju, G R., Steiner, T (2001), The weak hydrogen bond: in structural chemistry and biology, Vol 9, International Union of Crystal [53] Denenberg, J J ( 1997), An Introduction to hydrogen bond, Oxford University Press, New York [54] Scheiner, S ( 1997), Hydrogen bonding: A theoretical perspective, Oxford University Press, New York [55] Alkorta, I., Rozas, I., Elguero, J ( 2002), "Theoretical study of the Si–H group as potential hydrogen bond donor", Int J Quantum Chem 86, pp 122– 129 [56] Delanoye, S N., Herrebout,W A., Veken, B J (2002), "Blue shifting hydrogen bonding in the complexes of chlorofluoro haloforms with acetoned and oxirane-d 4", Journal of the American Chemical Society 124(40), pp 11854-11855 [57] Hibbert, F., Emsley, J (1990), "Hydrogen Bonding and chemical reactivity", Elsevier, pp 255-379 [58] Alkorta, I., Rozas, I., Elguero, J (1998), "Non-conventional hydrogen bonds", Chemical Society Reviews, 27(2), pp 163-170 [59] Netzel, J., Smaalen, V S (2009), "Topological properties of hydrogen bonds and covalent bonds from charge densities obtained by the maximum entropy method (MEM)", Structural Science, 65(5), pp 624-638 [60] Das, B., Chakraborty, A., Chakraborty, S (2017), "Effect of ionic charge on OH⋯Se hydrogen bond: A computational study", Computational and Theoretical Chemistry, 1102, pp 127-138 [61] Li, X., Liu, L., Schlegel, H B (2002), “On the physical origin of blue– shifted hydrogen bonds”, Journal of the American Chemicak Society, 124, pp 9639-9647 [62] Chopra, P., Chakraborty, S (2018) "Computational study of red- and blue– Shifted C–H∙∙∙Se Hydrogen Bond in Q3C–H∙∙∙SeH2", Chemical Physics, 500, pp 54-61 [63] Joy, J., Jemmis, E D., Vidya, K (2015) "Negative hyperconjugation and red-, blue– or zero–shift in X–Z⋯Y complexes", Faraday discussions, 177, pp 33-50 [64] Joseph, J., Jemmis, D E (2007) "Red-, blue-, or no–shift in hydrogen bonds:  a unified explanation", Journal of the American Chemical Society, 129, pp 4620–4632 ... QUY NHƠN NGUYỄN THỊ ĐƯƠNG NGHIÊN CỨU LIÊN KẾT HYDRO VÀ ĐỘ BỀN CÁC PHỨC TƯƠNG TÁC CỦA CH3CHZ VỚI RCZOH (R = H, F, CH3; Z = O, S, Se, Te) BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC LƯỢNG TỬ Chuyên ngành: Hóa lí... chọn đề tài ? ?Nghiên cứu liên kết hydro độ bền phức tương tác CH3CHZ với RCZOH (R = H, F, CH3; Z = O, S, Se, Te) phương pháp hóa học lượng tử? ?? Như đề tài vừa có ý nghĩa khoa học, thời vừa có ý... tương tác CH3CHZ với RCZOH (R = H, F, CH3, Z = O, S, Se, Te), liên kết hydro hình thành phức Phương pháp nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu sở lý thuyết + Tham khảo tài liệu hóa học lượng tử, hóa học tính