Квантово-химический анализ термодинамики олигомеризации N-ацилпроизводных аланина на поверхности раздела фаз вода/воздух

Abstract

В рамках квантово-химического полуэмпирического метода РМ3 рассчитаны термодинамические и структурные параметры образования и олигомеризации N-ацилпроизводных аланина с длиной цепи от 8 до 17 метиленовых фрагментов. Были получены шесть оптимизированных структур мономеров. На основе наиболее энергетически выгодного из них были построены димеры с «последовательным» и «параллельным» расположением гидрофильных частей мономеров, а также тетрамер квадратной структуры. Выявлено, что гидрофобные цепи молекул N-ацилпроизводных аланина в рассматриваемых типах димеров могут располагаться под различными углами наклона относительно нормалей к направлениям распространения монослоя: δ=10º и φ=43º. Показано, что энтальпия, энтропия и энергия Гиббса олигомеризации всех рассмотренных структур кластеров ступенчато зависят от длины углеводородной цепи. Порог самопроизвольного образования данных олигомеров составляет 15-16 углеродных атомов в цепи при 288 К.