Nasza jest zbitkiem greckiego liczebnika i spolszczonego początku nazwiska Schlegel. Nazwisko wzięło się stąd, że przy projektowaniu tych drobin korzystałem z diagramu Schlegela. Ułatwiał mi on zrozumienie sposobu łączenia atomów węgla. Struktura cząsteczki, którą skonstruowałem i poddałem optymalizacji za pomocą mechaniki molekularnej pokazana jest poniżej (ChemSketch 2015/ MM):
Przekrój cząsteczki składa się z siedmiu atomów węgla, stąd nazwa. Cząsteczkę tę poddałem optymalizacji na poziomie DFT (Orca 4.2.1/ B3LYP/ def2-SVP/ hess-plus):
Okazało się, że zaszły daleko idące zmiany w strukturze. Pojawiły się pierścienie, trój- cztero- i pięcioczłonowe. Nie było ich w drobinie wyjściowej. Raczej zdziwiony tym wynikiem „uwodorniłem” jedno wiązanie podwójne tworząc z cząsteczki o wzorze C35H16 nową o wzorze C35H18. Tę strukturę zoptymalizowałem na poziomie półempirycznym (Orca 4.2.1/ PM3/ hess-plus). Dała się również zrelaksować (wszystkie wartości hessianu są dodatnie – nastąpiła relaksacja):
Zauważyłem, że powstała nanorurka nie jest prosta. Przy odpowiednim ustawieniu cząsteczki widać zgięcie. Nie byłem pewny, czy jest to wynik obecności wiązań podwójnych w specyficznym miejscach, czy inna przyczyna (może niedokładność obliczeniowa). W celu sprawdzenia geometrii skonstruowałem cząsteczkę całkowicie uwodornioną C35H46. Po wykonaniu optymalizacji (Orca 5.0.4/ B3LYP/ def2-SVP/ hess-minus) okazało się, że i taka nanorurka jest nieco zgięta:
Okazało się jednak, że struktura nie jest zrelaksowana i posiada jedną częstość ujemną o wartości mniejszej niż -100 cm-1. Zachowanie się tego „drgania” nie wskazało mi jego usunięcia przez dokonanie jakichś zmian strukturalnych. Powróciłem więc do struktury nienasyconej. Widząc, że jest zgięcie, skonstruowałem układ makrocykliczny o wzorze C310H86. Taka duża cząsteczka sprawiła mi jednak kłopot (Orca 4.2.1/ PM3/ hess-minus):
Również ta struktura nie jest zrelaksowana (jedna ujemna wartość własna w hessianie). Wydaje mi się, że jest to wynik niezachowania przeze mnie porządku przy tak dużej rozbudowie konstrukcji. Nie potrafiłem jednak przy dostępnych mi narzędziach i moim poziomie umiejętności zbudować cząsteczki o większym uporządkowaniu. Może do się uda w przyszłości, na co mam nadzieję.