Щепин А.С., Пешков С.А., Пешкова Т.В.
ВРЕМЯ ЖИЗНИ СИНГЛЕТНОГО КИСЛОРОДА В СТОЛКНОВИТЕЛЬНЫХ КОМПЛЕКСАХ O₂-CO₂ ^{[№ 3 ' 2016]}
Один из перспективно развивающихся в наше время метод устранения злокачественных опухолей — фотодинамическая терапия. Изучается механизм, который объясняет увеличение времени жизни синглетного кислорода в живых организмах при ведении фотодинамической терапии с помощью компьютерного моделирования. Методами самосогласованного поля (SCF/ROHF) и функционала плотности (DFT/B3LYP) проведен конформационный анализ для определения геометрических характеристик комплексов кислорода с углекислым газом и выявления среди них наиболее устойчивой структуры, обладающей минимумом энергии. Мультиконфигурационным методом CASSCF (14, 11) рассчитаны электронные термы комплекса ^1,3[O₂-CO₂]. Методом спинорбитального взаимодействия (СОВ) рассчитаны моменты запрещенных переходов a¹Δ_g — X³∑_g^–, b¹∑_g⁺ — a¹Δ_g, коэффициенты Эйнштейна (вероятности переходов), а также время жизни синглетного кислорода (a¹Δ_g, b¹∑_g⁺) при комплексообразовании молекулы кислорода с молекулой углекислого газа. Определена наиболее устойчивая структура комплекса [O₂-CO₂] — II, обладающая точеной группой симметрии C_2v. Выявлено, что основное и возбужденные состояния кислорода в комплексе ^1,3[O₂-CO₂] O₂(X³∑_g^–) + CO₂(A¹∑_g⁺), O₂(a¹Δ_g; a'¹Δ'_g) + CO₂(A¹∑_g⁺), O₂(b¹∑_g⁺) + CO₂(A¹∑_g⁺) являются малоустойчивыми, так как обладают низкими энергиями диссоциации. Показана возможность проявления запрещенных индуцированных переходов a¹Δ_g — X³∑_g^–, b¹∑_g⁺ — a¹Δ_g в молекуле O₂ под действием молекулы столкновения углекислого газа, которые практически не проявляются в отдельной молекуле О₂. Рассчитанные значения времени жизни синглетного кислорода в столкновительных комплексах ^1,3[O₂-CO₂] характеризуют возможность образования комплексов кислорода с углекислым газом и другими низкомолекулярными соединениями, обладающими мембранным транспортом, в тканях живого организма при облучении низкоинтенсивным лазером, за счет чего увеличивается время жизни синглетного кислорода O₂(a¹Δ_g, b¹∑_g⁺).