Cтраница 2
Новацкий объяснил такое распределение, предположив существование зигзагообразной цепи диполей, для которой подходящим элементом симметрии является или винтовая ось второго порядка, или плоскость скользящего отражения. Два диполя, связанные друг с другом операцией симметрии - поворотом вокруг оси второго порядка или отражением в зеркальной плоскости, отталкивают друг друга. Притяжение имеет место в том случае, когда операция симметрии соответствует винтовой оси или плоскости скольжения. Очевидно, это последнее условие более предпочтительно для получения низкой свободной энергии. [17]
Эллис и Варвикер попытались представить структуру целлюлозы I на основе этой новой модели, отбросив предположение о наличии винтовой оси второго порядка. Они пришли к заключению, что возможны структуры, для которых согласие между экспериментальными и рассчитанными величинами интенсивностей будет такое же, как полученное Майером и Мишем, однако ни одна из структур не удовлетворяла полностью всем требованиям. При обсуждении предположения о наличии винтовой оси второго порядка для целлюлозы следует учитывать результаты Нормана [24, 25], который рассчитал функцию цилиндрического распределения. Он установил, что отклонения от винтовой оси второго порядка для соседних пиранозных звеньев одной макромолекулы очень малы или вообще отсутствуют как в целлюлозе I, так и в целлюлозе II. [18]
![]() |
Фронтальные проекции структурных слоев большого ромбоэдра R ( а и малого г ( б. [19] |
Структурный слой гексагональной призмы включает два подслоя: один ( более плотный) состоит из полярных цепочек тетраэдров, соединенных винтовыми осями второго порядка, другой - из одиночных тетраэдров, нанизанных на оси второго порядка, параллельные рассматриваемому слою. [20]
Это возможно в том случае, если две водородные связи данного типа в целлобиозном остатке имеют различное окружение; при небольшом отклонении от винтовой оси второго порядка длины связей О ( 3) - Н - - - О ( о) в последовательно соединенных элементарных звеньях будут несколько различаться. Такую возможность легко себе представить, если допустить наличие двух поворотных измеров CHjOH-rpynn. Эта связь существенно отличается от линейной, и поэтому можно ожидать, что она будет слабой. Однако образование такой связи маловероятно, поскольку имеются другие более выгодные акцепторы, с которыми могут взаимодействовать СН2ОН - группы. [21]
Так как закручивание можно производить вправо и влево, то и винтовые оси вообще бывают правыми и левыми, и лишь в частном случае, для винтовых осей второго порядка, правая ось не будет отличаться от левой. Всякая винтовая ось характеризуется не только элементарным углом а, но и винтовым переносом t, в нашем примере равным расстоянию между отростками, измеренному по оси стержня. Перенос t винтовой оси следует отличать от элементарного переноса а вдоль оси а. Величины а и t, в свою очередь, нельзя смешивать с ходом h винтовой оси, который равен расстоянию между двумя ближайшими точками винтовой линии, расположенными как раз одна под другой. Для однозаходных осей величины а и h между собой равны. Если элементарный угол а представляет собой иррациональную часть полного оборота, то винтовая ось не содержит в себе оси переносов или, формально говоря, имеет ось трансляций с бесконечным элементарным переносом. Мы будем обозначать такие оси символами f, 007, оо, оо, различая нижними индексами конечные ( t) или бесконечно малые ( t - 0) переносы, и верхними индексами правые () и левые ( -) винтовые оси. [22]
Они, в частности, отмечают, что при конформации Р, в которой имеется хелатная связь О ( 6) Ор), не обязательно существует винтовая ось второго порядка вдоль цепи, так что, например, первичные спиртовые группы последовательных звеньев могут иметь различные ориентации. [23]
Следует рассмотреть также возможность одновременного присутствия нескольких поворотных изомеров, связанных с вращением группы СЩОН; их существование в целлобиозном остатке возможно в том случае, если цепь не обладает винтовой осью второго порядка. Наблюдаемое небольшое различие в частотах валентных колебаний и разные значения дихроизма ( табл. 1.4) обусловлены, вероятно, различным окружением СН2 - групп. В последнем случае СН2ОН - групиы должны находиться в маловероятной - конформации. Следует отметить, что частота 2970 см - слишком высока, чтобы приписать ее антисимметричным колебаниям СН2 - группы, и поэтому все оставшиеся полосы следует отнести к валентным колебаниям С - Н - груип. В спектре этой структурной модификации целлюлозы наблюдается дополнительная слабая полоса, происхождение которой пока не выяснено. [24]
![]() |
Структура и симметрия полигидроксиметилена ( для углеродного скелета цепи принята плоская зигзагообразная форма. [25] |
Симметрию структуры молекулы ( которая представлена на рис. 33) можно описать линейной группой, характеризующейся следующими операциями симметрии: отражение в плоскости симметрии oh ( ху) ( проходящей через группы СНОН), винтовые повороты вокруг винтовой оси второго порядка С2 ( г) ( параллельной оси г) и инверсия в центре i каждой связи С - С. [26]
![]() |
Структура и симметрия полигидроксиметилена ( для углеродного скелета цепи принята плоская зигзагообразная форма. [27] |
Симметрию структуры молекулы ( которая представлена на рис. 33) можно описать линейной группой, характеризующейся следующими операциями симметрии: отражение в плоскости симметрии 0д ( ху) ( проходящей через группы СНОН), винтовые повороты вокруг винтовой оси второго порядка С2 ( г) ( параллельной оси г) и инверсия в центре i каждой связи С - С. [28]
![]() |
Характеры точечной группы, изоморфной линейной группе вытянутой цепи полиэтилена. [29] |
Элементы фактор-группы кристалла полиэтилена приведены на рис. 3.3. Это - плоскость симметрии вь ( аЬ), совпадающая е плоскостью СН2 - групп, зеркальная плоскость скольжения Gv ( bc) с трансляциями ( Ь / 2 - - с / 2), зеркальная плоскость скольжения Ог ( ас) с трансляцией а / 2, три взанмнр-перпендикулярные винтовые оси второго порядка С2 ( а), C2 ( b), С2 ( с) и центр инверсии i. [30]