Современные методы исследования структуры оптических материалов опираются по преимуществу на рентгеновские и оптические спектральные методы.
Колебательная спектроскопия позволяет получить информацию (в неявном виде) о строении и свойствах вещества в его различных агрегатных состояниях. Исследования методами комбинационного рассеяния и инфракрасного поглощения света стали обязательным при изучении новых кристаллических материалов.
Численное моделирование динамики кристаллической решетки и колебаний молекулярных групп позволяют определить число колебаний активных в колебательных спектрах и их частоты. Поэтому расчет как колебаний структуры полностью и расчет колебаний отдельных структурных единиц является неотъемлемым этапом интерпретации экспериментальных спектров [4].
В рамках данной работы была выдвинута следующая цель - Определить структуру фтор-кислородных октаэдров в соединении (NH4)3VO2F4.
Для реализации поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:
- выполнить моделирование колебаний trans-конформации VO2F4;
- выполнить моделирование колебаний cis-конформации VO2F4;
- основываясь на данных спектроскопии комбинационного рассеяния света и на моделировании колебаний групп VO2F4 уточнить их локальную симметрия в соединении (NH4)3VO2F4
Для достижения поставленной цели необходимо уметь пользоваться методами расчета колебаний молекулярных групп.
Таким образом, в ходе выполнения выпускной квалификационной работы были достигнуты следующие результаты:
- выполнен расчет колебаний trans-конформации VO2F42- для
одинаковых и различных длин связей V-O и V-F;
- выполнен расчет колебаний cis-конформации VO2F4 для одинаковых и различных длин связей V-O и V-F, углов O-V-O и O-V-F;
- рассчитанные частоты колебаний trans-конформации VO2F42- не попадают в диапазон наблюдаемых бэндов в спектрах комбинационного рассеяния;
- экспериментальный спектр комбинационного рассеяния света может быть описан с учетом того, что оба трансляционного независимых октаэдра VO2F4 имеют cis-конформацию, таким образом, локальная симметрия может быть описана как имеющая cis-конформация.
Использование результатов и навыков, полученных за время выполнения квалификационной работы позволит выполнить интерпретацию колебательных спектров других оксифторидов с октаэдрическими группами, что представляет интерес с фундаментальной точки зрения. Полученный опыт уточнения кристаллической структуры может быть полезен с практической точки зрения, в тех случаях, когда возникают трудности описания материалов рентген- структурным методом.
