RAS Chemistry & Material ScienceХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Quantum-chemical simulation of the C60 fullerenes interaction with allyl chloride vinyl-type model growth radicals

PII
10.31857/S0207401X24120036-1
DOI
10.31857/S0207401X24120036
Publication type
Article
Status
Published
Authors
Volume/ Edition
Volume 43 / Issue number 12
Pages
30-39
Abstract
Stepwise fourfold addition reactions of vinyl chloride type of allyl chloride growth radicals to fullerene C60 leading to formation of adduct’s almost all possible types have been considered. The reactions product structures have been analyzed and the thermal characteristics, such as thermal effects and enthalpies of activation, have been calculated. At the radical-initiated interaction of allyl chloride and fullerene C60, up to three allyl chloride growth radicals’ addition is possible. In this case, the trisadducts are stable allyl type radicals, which can attach a fourth allyl chloride radical to form molecular products.
Keywords
фуллерен С60 радикальное присоединение радикалы роста аллилхлорида квантовохимическое моделирование аддукты фуллерена С60 термодинамические характеристики
Date of publication
14.09.2025
Year of publication
2025
Number of purchasers
0
Views
3

References

  1. 1. Cao T., Webber S.E. // Macromolecules. 1995. V. 28. № 10. P. 3741. https://doi.org/10.1021/ma00114a033
  2. 2. Cao T., Webber S.E. // Ibid. 1996. V. 29. № 11. P. 3826. https://doi.org/10.1021/ma9517761
  3. 3. Stewart D., Imrie C.T. // Chem. Commun. 1996. № 11. P. 1383. https://doi.org/10.1039/CC9960001383
  4. 4. Arsalani N., Geckeler K.E. // Fullerene Sci. Technol. 1996. V. 4. № 5. P. 897. https://doi.org/10.1080/10641229608001151
  5. 5. Seno M., Fukunaga H., Sato T. // J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 1998. V. 36. № 16. P. 2905. https://doi.org/10.1002/ (SICI)1099-0518(19981130)36:163.0.CO;2-9
  6. 6. Chen Y., Lin K.-C. // Ibid. 1999. V. 37. № 15. P. 2969. https://doi.org/10.1002/ (SICI)1099-0518(19990801) 37:153.0.CO;2-G
  7. 7. Ford W.T., Graham T.D., Mourey T.H. // Macromolecules. 1997. V. 30. № 21. P. 6422. https://doi.org/10.1021/ma970238g
  8. 8. Ford W.T., Nishioka T., McCleskey S.C. et al. // Ibid. 2000. V. 33. № 7. P. 2413. https://doi.org/10.1021/ma991597+
  9. 9. Schröder C. // Fullerene Sci. Technol. 2001. V. 9. № 3. P. 281. https://doi.org/10.1081/FST-100104494
  10. 10. Seno M., Maeda M., Sato T. // J. Polym. Sci., Part A: Polym. Chem. 2000. V. 38. № 14. P. 2572. https://doi.org/10.1002/1099-0518 (20000715) 38:143.0.CO;2-3
  11. 11. Курмаз С.В., Пыряев А.Н., Образцова Н.А. // Высокомолекуляр. cоединения. Cер. Б. 2011. Т. 53. № 9. C. 1633.
  12. 12. Singh R., Srivastava D., Upadhyay S.K. // J. Macromol. Sci., Part A. 2011. V. 48. № 8. P. 595. https://doi.org/10.1080/15226514.2011.586267
  13. 13. Singh R., Srivastava D., Upadhyay S.K. // Polym. Sci. Ser. B. 2012. V. 54. № 1–2. P. 88. https://doi.org/10.1134/S1560090412020066
  14. 14. Singh R., Srivastava D., Upadhyay S.K. // Des. Monomers Polym. 2012. V. 15. № 3. P. 311. https://doi.org/10.1163/156855511X615704
  15. 15. Курмаз С.В., Неделько В.В., Перепелицына Е.О. и др. // ЖОХ. 2013. Т. 83. № 3. С. 443.
  16. 16. Юмагулова Р.Х., Кузнецов С.И., Диниахметова Д.Р. и др. // Кинетика и катализ. 2016. Т. 57. № 3. С. 383. https://doi.org/10.7868/S0453881116030151
  17. 17. Cousseau J. et al. // ECS Meet. Abstr. 2006. V. MA2005-01. Abstract 865. https://doi.org/10.1149/MA2005-01/21/865
  18. 18. Huang C.-W., Chang Y.-Y., Cheng C.-C. et al. // Polymers. 2022. V. 14. № 22. P. 4923. https://doi.org/10.3390/polym14224923
  19. 19. Baskar A.V., Benzigar M.R., Talapaneni S.N. et al. // Adv. Funct. Mater. 2022. V. 32. № 6. P. 2106924. https://doi.org/10.1002/adfm.202106924
  20. 20. Sakakibara K., Wakiuchi A., Murata Y. et al. // Polym. Chem. 2020. V. 11. № 27. P. 4417. https://doi.org/10.1039/D0PY00458H
  21. 21. Атовмян E.Г. // Изв. АН. Сер. хим. 2017. Т. 66. № 3. С. 567.
  22. 22. Юмагулова Р.Х., Колесов С.В. // Вестн. Башкирского ун-та. 2020. Т. 25. № 1. С. 47. https://doi.org/10.33184/bulletin-bsu-2020.1.8
  23. 23. Rogers K.M., Fowler P.W. // Chem. Commun. 1999. № 23. Р. 2357. https://doi.org/10.1039/A905719F
  24. 24. Ioffe I.N., Goryunkov A.A., Boltalina O.V. et al. // Fullerenes Nanotubes Carbon Nanostruct. 2005. V. 12. № 1–2. Р. 169. https://doi.org/10.1081/FST-120027152
  25. 25. Sabirov D.Sh., Bulgakov R.G. // Chem. Phys. Lett. 2011. V. 506. № 1–3. P. 52. https://doi.org/10.1016/j.cplett.2011.02.040
  26. 26. Евлампиева Н.П., Добродумов А.В., Назарова О.В. и др. // ЖОХ. 2005. Т. 75. № 5. С. 795.
  27. 27. Sabirov D.Sh., Garipova R.R., Bulgakov R.G. // J. Phys. Chem. A. 2013. V. 117. № 49. P. 13176. https://doi.org/10.1021/jp409845q
  28. 28. Zhao P., Li M., Yang T. // Handbook of Fullerene Science and Technology / Eds. Lu X., Akasaka T., Slanina Z. Singapore: Springer, 2021. P. 541.
  29. 29. Диниахметова Д.Р., Фризен А.К., Юмагулова Р.Х. и др. // Высокомолекуляр. соединения. Сер. Б. 2018. Т. 60. № 3. С. 259. https://doi.org/10.7868/S2308113918030105
  30. 30. Diniakhmetova D.R., Friesen A.K., Kolesov S.V. // Intern. J. Quantum Chem. 2016. V. 116. № 7. P. 489. https://doi.org/10.1002/qua.25071
  31. 31. Diniakhmetova D.R., Friesen A.K., Kolesov S.V. // Ibid. 2020. V. 120. № 18. P. e26335. https://doi.org/10.1002/qua.26335
  32. 32. Sarvestani M.R.J., Doroudi Z. // Rus. J. Phys. Chem. B. 2022. V. 16. № 5. P. 820. https://doi.org/10.1134/S1990793122050098
  33. 33. Azarakhshi F., Khaleghian M. // Rus. J. Phys. Chem. B. 2021. V. 15. № 1. P. 170. https://doi.org/10.1134/S1990793121010152
  34. 34. Akman F. // Rus. J. Phys. Chem. B. 2021. V. 15. № 3. P. 517. https://doi.org/10.1134/S1990793121030027
  35. 35. Садыков Р.А., Хурсан С.Л., Суханов А.А. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 12. С. 3. https://doi.org/10.31857/S0207401X23120099
  36. 36. Давтян А.Г., Манукян З.О., Арсентьев С.Д. и др. // Хим. физика. 2023. Т. 42. № 4. С. 20. https://doi.org/10.31857/S0207401X23040052
  37. 37. Laikov D.N., PRIRODA, Electronic Structure Code. Version 6. 2006.
  38. 38. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1996. V. 77. № 18. P. 3865. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.77.3865
  39. 39. Лайков Д.Н., Устынюк Ю.А. // Изв. АН. Сер. хим. 2005. № 3. С. 804.
  40. 40. Sabirov D.Sh., Bulgakov R.G. // Comput. Theor. Chem. 2011. V. 963. № 1. P. 185. https://doi.org/10.1016/j.comptc.2010.10.016
  41. 41. Zverev V.V., Kovalenko V.I., Romanova I.P. et al. // Intern. J. Quantum Chem. 2007. V. 107. № 13. P. 2442. https://doi.org/10.1002/qua.21373
  42. 42. Misochko E.Ya., Akimov A.V., Belov V.A. et al. // J. Chem. Phys. 2007. V. 127. № 8. Р. 084301. https://doi.org/10.1063/1.2768350
  43. 43. Shestakov A.F. // Russ. J. Gen. Chem. 2008. V. 78. № 4. P. 811. https://doi.org/10.1134/S1070363208040403
  44. 44. Godly E.W., Taylor R. // Pure Appl. Chem. 1997. V. 69. № 7. P. 1411. https://doi.org/10.1351/pac199769071411
  45. 45. Taylor R.J. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1993. V. 2. № 5. P. 813.
  46. 46. Ulitin N.V., Tereshchenko K.A., Friesen A.K. et al. // Intern. J. Chem. Kinet. 2018. V. 50. № 10. P. 742. https://doi.org/10.1002/kin.21209
  47. 47. Frisch M.J., Trucks G.W., Schlegel H.B., Scuseria G.E., Robb M.A., Cheeseman J.R., Scalmanil 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 J.A., Jr., Peralta J.E., Ogliaro F., Bearpark M., Heyd J.J., Brothers E., Kudin K.N., Staroverov V.N., Keith T., 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 O., Foresman J.B., Ortiz J.V., Cioslowski J., Fox D.J. Gaussian 09, Revision C.01. Wallingford (CT), USA: Gaussian, Inc., 2010.
  48. 48. Диниахметова Д.Р., Фризен А.К., Колесов С.В. // Хим. физика. 2020. Т. 39. № 11. С.16. https://doi.org/10.31857/S0207401X20110035
  49. 49. Krusic P.J., Wasserman E., Keizer P.N. et al. // Science. 1991. V. 254. № 5035. P. 1183. https://doi.org/10.1126/science.254.5035.1183
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library