Physical Chemistry of Cold Gas-Phase Functional Molecules and Clusters

این کتاب تحقیقات پیشرفته‌ای را در مورد ساختارها و خواص فتوشیمیایی مولکول‌های چند اتمی و خوشه‌های مولکولی با عملکردهای مختلف در شرایط فاز گاز سرد توصیف می‌کند. مولکول های هدف عبارتند از اترهای تاج، پلی پپتیدها، خوشه های پروتونه شده با اندازه بزرگ، خوشه های فلزی و سایر مولکول های پیچیده چند اتمی که مورد توجه خاص هستند. انواع روش های طیف سنجی لیزری پیشرفته فرکانس و حوزه زمان استفاده می شود. این کتاب با اصل یک تنظیم آزمایشی برای مولکول‌های فاز گاز سرد و روش‌های مختلف طیف‌سنجی لیزری آغاز می‌شود و سپس فصل‌هایی در مورد بررسی سیستم‌های مولکولی خاص ارائه می‌شود. از طریق یک رویکرد در سطح مولکولی و تجزیه و تحلیل توسط محاسبات شیمیایی کوانتومی، می توان یاد گرفت که چگونه برهمکنش های اتمی و سطح مولکولی (واندروالس، پیوند هیدروژنی و غیره) ویژگی های خاص مولکول ها و خوشه ها را کنترل می کنند. این ویژگی ها شامل تشخیص مولکولی، برازش القایی، کایرالیته، انتقال پروتون و هیدروژن، ایزومریزاسیون و واکنش کاتالیزوری است. این اطلاعات برای طراحی انواع جدیدی از مولکول‌ها و نانوذرات کاربردی در حوزه وسیعی که شامل شیمی کاربردی، سیستم‌های تحویل دارو، و کاتالیزورها می‌شود، قابل استفاده خواهد بود.

This book describes advanced research on the structures and photochemical properties of polyatomic molecules and molecular clusters having various functionalities under cold gas-phase conditions. Target molecules are crown ethers, polypeptides, large size protonated clusters, metal clusters, and other complex polyatomic molecules of special interest. A variety of advanced frequency and time-domain laser spectroscopic methods are applied. The book begins with the principle of an experimental setup for cold gas-phase molecules and various laser spectroscopic methods, followed by chapters on investigation of specific molecular systems. Through a molecular-level approach and analysis by quantum chemical calculation, it is possible to learn how atomic and molecular-level interactions (van der Waals, hydrogen-bonding, and others) control the specific properties of molecules and clusters. Those properties include molecular recognition, induced fitting, chirality, proton and hydrogen transfer, isomerization, and catalytic reaction. The information will be applicable to the design of new types of functional molecules and nanoparticles in the broad area that includes applied chemistry, drug delivery systems, and catalysts.