Chương 1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT HÓA HỌC LƯỢNG TỬ
2.1. Liên kết hydro
2.1.2. Tầm quan trọng của liên kết hydro
Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu các tương tác giữa hai phân tử, đặc biệt là tương tác khơng cộng hóa trị, đã giúp cho các nhà khoa học hiểu rõ hơn về cấu trúc của các hợp chất hữu cơ, vô cơ, hiểu về tổng hợp siêu phân tử, quá trình kết tinh, sự chọn lọc trong các phản ứng, tương tác trong các phân tử thuốc. Trong số các tương tác khơng cộng hóa trị giữa những phân tử với nhau, liên kết hydro là tương tác có ảnh hưởng mạnh nhất bởi vì sự định hướng và năng lượng liên kết tương đối thấp của nó. Liên kết hydro được tìm thấy trong pha rắn, lỏng, khí và thường điều khiển những trạng thái tập hợp của các hợp chất hóa học. Vì thế, liên kết này cực kỳ quan trọng trong tổng hợp siêu phân tử khơng cộng hóa trị và thiết kế tinh thể. Nó xác định gói tinh thể của những phân tử hữu cơ và cơ kim, điều chỉnh độ hoạt động của những nhóm trong phân tử và làm bền trạng thái cấu dạng của phân tử. Vai trò của liên kết hydro còn được thừa nhận trong việc làm bền hóa những phân tử vĩ mơ sinh học phức tạp, gia tăng độ bền của chất nền với những phân tử sinh học khác và đóng vai trị quan trọng (tương tác định hướng) trong những phản ứng chuyển proton. Liên kết hydro cịn được tìm thấy trong q trình hydrat hóa và solvat hóa của các phân tử. Ngành sinh học cấu trúc được mở ra nhờ vào việc phát hiện liên kết hydro trong những cấu trúc chuỗi xoắn , nếp gấp của protein (Pauling), trong những cặp ADN (Watson và Crick), xoắn bậc 3 của Collagen (Ramachandran, Kartha, Rich và Crick) [26], [51], [78] .