Computational and infrared spectroscopic investigations of<i>N</i>-substituted carbazoles
Notice bibliographique
Résumé
The carbazole moiety is a commonly identified structural motif in the high-molecular-weight components of petroleum, known as asphaltenes. Detailed characterization of carbazoles is important for understanding the structure of asphaltenes and addressing challenges in the areas of heavy oil recovery, transportation, upgrading, and oil spills, arising from asphaltene properties and composition. In this work we study carbazole and the four N-substituted carbazoles 9-methylcarbazole, 9-ethylcarbazole, 9-vinylcarbazole and 9-phenylcarbazole. Experimental far- and mid-infrared spectra of these five carbazoles are measured using transmission and photoacoustic techniques. The molecular structures of the monomers and the respective dimers, optimized at the ωB97X-D/6-311++G(d,p) level of the density functional theory (DFT), are subjected to harmonic vibrational frequency calculations. The effect of changing substituents on the N-H bond, π-π stacking distances, and angles between monomers within the dimers, in addition to intermolecular interactions, is investigated. Noncovalent interaction analysis is employed to highlight the areas of attractive and repulsive interactions in the dimers. Thermochemistry calculations show that the formation of dimers of all carbazoles is spontaneous at 298 K. Comparison of the calculated vibrational spectra of these compounds with experimental spectra indicates that the existence of both monomers and dimers must be invoked to account for the observed bands in the infrared spectra. Excellent correlations between the experimentally-determined and calculated harmonic vibrational energies are obtained, with an experimental-to-calculated scaling factor of 0.95-0.96. These findings highlight the coupled computational-experimental approach for the interpretation of vibrational spectra and are essential for improving the spectroscopic characterization of N-substituted carbazoles.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».