Bracketing subtle conformational energy differences between self-solvated and stretched trifluoropropanol.
Bracketing subtle conformational energy differences between self-solvated and stretched trifluoropropanol.
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包围自溶剂化和拉伸三氟丙醇之间的细微构象能量差异
DOI：
10.1039/c4cp05868b
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发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Martin A. Suhm
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Matthias Heger;Katharina E. Otto;Ricardo A. Mata;Martin A. Suhm
3，3，3-三氟丙醇（TFP）中的分子内OH-F氢键发挥了微妙的稳定作用，与非氟化类似物相比，重新排序了五种可区分的构象，并扩大了两种最稳定结构之间的差距。在这里，我们结合联合收割机的研究结果，从拉曼光谱在超声膨胀和高层次的量子化学计算，括号之间的能量差最稳定的两个TFP结构在1.7（5）kJ mol−1。扭转势能面表明连续骨干和OH扭转运动的构象相互转化，这是讨论的超音速射流冷却的框架作为喷嘴温度的函数。我们看到了一个具有反式或偏置骨架的超冷分子的图像，其中OH基团控制着能量差，并调节着分离重原子框架的高势垒。
The intramolecular OH⋯F hydrogen bond in 3,3,3-trifluoropropanol (TFP) exerts a subtle stabilizing effect that, when compared to the non-fluorinated analog, reorders the five distinguishable conformers and widens the gap between the two most stable structures. Here, we combine findings from Raman spectroscopy in supersonic expansions and high-level quantum-chemical calculations to bracket the energy difference between the two most stable TFP structures at 1.7(5) kJ mol−1. The torsional potential energy surface suggests consecutive backbone and OH torsional motions for the conformer interconversion, which are discussed in the framework of supersonic jet cooling as a function of nozzle temperature. The picture of a bistable cold molecule with trans or gauche backbone emerges, in which the OH group controls the energy difference and modulates the high barrier separating the heavy atom frames.
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