Цель: провести квантово–химическое моделирование молекулы сернистого иприта в водной среде в режиме встроенного параметра и в режиме добавленных молекул. После оптимизации по термодинамическим параметрам изучить возможные молекулярно-структурные изменения иприта в составе среды.
Методы. Для построения и визуализации структуры молекулы сернистого иприта, его взаимодействия с водной средой применен программный пакет Gaussian с визуализатором GaussView. Для проведения расчета (calculation tipe FREQ) избраны стандартные методы Gaussian ab initio – Хартли-Фок (RHF) и пост Хартли-Фок (MP2), которые чередовали с расчетами по теории денситной функции (DFT): B3LYP и B3LYP-FC. В качестве граничного фактора использован полуэмпирический метод RPM6.
Результаты. Показано, что только комплексный анализ состояния молекулы позволяет выявить удельный вклад каждого из типов взаимодействий в структуру и свойства молекулы. В водной среде молекула иприта обладает высоким потенциалом устойчивости, однако воздействие реального молекулярного окружения приводит к изменению поляризуемости, заряда на атомах и вектора дипольного момента, причем в возбужденном состоянии молекулы одна из связей С1 - Cl1 максимально активируется, практически удваивая свою длину..
Выводы. Несмотря на очень плохую растворимость иприта в воде, его межмолекулярное взаимодействие со средой ведет к перераспределению энергетических характеристик и формирование неравновесного поляризуемого состояния молекулы иприта в структуре аквакомплекса, возможной дальнейшей деструкции с формированием токсичных продуктов, в том числе ониевых катионов. Дальнейшее развитие полученных результатов позволит обосновать выбор условий, направленной активации молекулы иприта для целей детоксикации в водных средах и жидкостях организма.