RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Вестник Самарского университета. Естественнонаучная серия / Vestnik of Samara University. Natural Science Series // Архив

Вестн. СамУ. Естественнонаучн. сер., 2025, том 31, выпуск 2, страницы 50–58 (Mi vsgu772)

Физика

Поиск экстремумов на поверхности потенциальной энергии для реагирующей системы радикалов метила и флуоренила методами квантовой химии

В. С. Красноуховab, П. С. Пивоваровba, В. Н. Азязовab

a Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева, г. Самара, Российская Федерация
b Самарский филиал Физического института имени П.Н. Лебедева РАН (CФ ФИАН), г. Самара, Российская Федерация

Аннотация: Исследование механизмов реакций ароматических и резонансно-стабилизированных радикалов имеет ключевое значение для понимания процессов молекулярного роста массы полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) и углеродных наночастиц в различных астрофизических условиях, таких как молекулярные облака, околозвездные оболочки, а также в системах горения. В данной работе представлено исследование газофазной высокотемпературной реакции между радикалами метила $CH_{3}^{\bullet}$ и флуоренила $C_{13}H_{9}^{\bullet}$ с использованием высокоуровневых квантово-химических расчетных методов. На основе найденных локальных экстремумов на поверхности потенциальной энергии реагирующей системы $CH_{3}^{\bullet}$ + $C_{13}H_{9}^{\bullet}$ найдены реакционные пути, ведущие к формированию трехкольцевых ПАУ: антрацена и фенантрена. Выявлены два различных механизма их образования, основанных на рекомбинации радикалов и расширении пятичленных циклов, что представляет особую важность для понимания процессов роста ПАУ и формирования углеродных структур в экстремальных условиях.

Ключевые слова: полициклические ароматические углеводороды, ПАУ, горение, химическая кинетика, астрофизика, ab initio расчеты.

УДК: 544.431

Поступила в редакцию: 12.08.2025
Исправленный вариант: 20.09.2025
Принята в печать: 22.10.2025

DOI: 10.18287/2541-7525-2025-31-2-50-58



© МИАН, 2026