Моделирование геометрии полиенов в основном электронном состоянии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрена точность описания геометрии полиенов в их основном электронном состоянии различными методами. Для достижения высокой точности предложено использовать метод SCS-MP2 с учетом корреляции всех электронов, включая остовные, и с использованием атомного базиса cc-pwCVTZ. Показано, что при использовании этого подхода ошибки в длинах C–C-связей не превышают 0.003 Å. Использование приближений RIJCOSX и DLPNO ускоряет расчеты без значимого увеличения ошибок длин связей, но позволяет использовать предложенный подход для описания таких крупных систем как каротиноиды.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Поддубный

Московский государственного университета имени М. В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: vvpoddubnyy@gmail.com

Химический факультет

Россия, 119991, Москва

И. О. Глебов

Московский государственного университета имени М. В. Ломоносова

Email: vvpoddubnyy@gmail.com

Химический факультет

Россия, 119991, Москва

Список литературы

  1. Frank H.A., Cogdell R.J. // Photochem Photobiol. 1996. V. 63. P. 257. https://doi.org/10.1111/j.1751-1097.1996.tb03022.x
  2. Ruban A.V. // Plant Physiol. 2016. V. 170. P. 1903. https://doi.org/10.1104/pp.15.01935
  3. Wehling A., Walla P.J. // Photosynth Res. 2006. V. 90. P. 101. https://doi.org/10.1007/s11120-006-9088-2
  4. Kozlov M.I, Poddubnyy V.V. // J. Phys. Chem. B. 2020. V.124. P. 5780. https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.0c02511
  5. Khokhlov D., Belov A. // J. Phys. Chem. A. 2022. V.126. P. 4376. https://doi.org/10.1021/acs.jpca.2c02485
  6. Harmony M.D. // J. Chem. Phys. 1990. V. 93. P. 7522. https://doi.org/10.1063/1.459380
  7. Puzzarini C., Taylor P.R. // J. Chem. Phys. 2005. V. 122. P. 54315. http://dx.doi.org/10.1063/1.1830437
  8. Craig N.C., Demaison J., Groner P., et al. // J. Phys. Chem. A. 2015. V. 119. P. 195. http://dx.doi.org/10.1021/jp510237h
  9. Feller D., Craig N.C. // Ibid. 2009. V. 113. P. 1601. http://dx.doi.org/10.1021/jp8095709
  10. Barborini M., Guidoni L. // J. Chem. Theory Comput. 2015. V. 11. P. 508. https://doi.org/10.1021/ct501157f
  11. Kupka T., Buczek A., Broda M.A, et al. // J. Mol. Model. 2016. V. 22. P. 101. http://dx.doi.org/10.1007/s00894-016-2969-1
  12. Djebaili A., Labidi N.S. // J. Saudi Chem. Soc. 2012. V. 16. P. 437. http://dx.doi.org/10.1016/j.jscs.2011.09.009
  13. Salzner U., Aydin A. // J. Chem. Theory Comput. 2011. V. 7. P. 2568. http://dx.doi.org/10.1021/ct2003447
  14. Donohoo-Vallett P.J., Bragg A.E. // J. Phys. Chem. B. 2015. V. 119. P. 3583. http://dx.doi.org/10.1021/jp512693e
  15. Baughman R.H., Kohler B.E., Levy I.J., Spangler C. // Synth Met. 1985. V. 11. P. 37. http://dx.doi.org/10.1016/0379-6779(85)90172-9
  16. Wykes M., Su N.Q., Xu X., et al. // J. Chem. Theory Comput. 2015. V. 11. P. 832. http://dx.doi.org/10.1021/ct500986b
  17. Jacquemin D., Adamo C. // Ibid. 2011. V. 7. P. 369. http://dx.doi.org/10.1021/ct1006532
  18. Neese F. // Wiley Interdiscip. Rev. Comput. Mol. Sci. 2012. V. 2. P. 73. http://dx.doi.org/10.1002/wcms.81
  19. Neese F. // Ibid. 2022. V. 12. http://dx.doi.org/10.1002/wcms.1606
  20. Berry R.J., Harmony M.D. // Struct. Chem. 1990. V.1. P. 49. http://dx.doi.org/10.1007/BF00675784
  21. Vogt N., Vogt J. Structure Data of Free Polyatomic Molecules. 1st ed. Cham, Switzerland: Springer Nature; 2020. http://dx.doi.org/10.1007/978-3-030-29430-4
  22. Neese F., Schwabe T., Kossmann S., et al. // J. Chem. Theory Comput. 2009. V. 5. P. 3060. http://dx.doi.org/10.1021/ct9003299
  23. Fink R.F. // J. Chem. Phys. 2016. V. 145. P. 184101. http://dx.doi.org/10.1063/1.4966689
  24. Fink R.F. // Ibid. 2010. V. 133. P. 174113. http://dx.doi.org/10.1063/1.3503041
  25. Neese F., Wennmohs F., Hansen A., Becker U. // Chem Phys. 2009. V. 356. P. 98. http://dx.doi.org/10.1016/j.chemphys.2008.10.036
  26. Pinski P., Riplinger C., Valeev E.F., Neese F. // J. Chem. Phys. 2015. V. 143. P. 034108. http://dx.doi.org/10.1063/1.4926879

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Ошибки рассчитанных с помощью FC-MP2 и FC-CCSD(T) длин связей C-C в этане по сравнению с экспериментальной [6].

Скачать (65KB)
3. Рис. 2. Ошибки рассчитанных с помощью FC-MP2 и FC-CCSD(T) длин двойной связи C-C в этилене по сравнению с экспериментальной [20].

Скачать (69KB)
4. Рис. 3. Ошибки длин связей полиенов, рассчитанных с помощью FC-MP2/def2-TZVP, по сравнению с рассчитанными с помощью AE-CCSD(T)/CBS [8,9].

Скачать (47KB)
5. Рис. 4. Ошибки длин связей в гексатриене-1,3,5, рассчитанных с помощью разных подходов в приближении замороженного остова, по сравнению с полуэкспериментальными данными [8].

Скачать (77KB)
6. Рис. 5. Ошибки длин связей в гексатриене-1,3,5, рассчитанных с помощью разных подходов с и без использования приближения замороженного остова, по сравнению с полуэкспериментальными данными [8].

Скачать (91KB)
7. Рис. 6. Ошибки длин С-С-связей в этане (а) и этилене (б), рассчитанных с помощью разных подходов, по сравнению с экспериментальными [6, 20].

Скачать (197KB)
8. Рис. 7. Ошибки длин связей полиенов, рассчитанных с помощью AE-SCS-MP2/cc-pwCVTZ, по сравнению с рассчитанными с помощью AE-CCSD(T)/CBS [8,9].

Скачать (87KB)
9. Рис. 8. Разности длин связей 10-ена, полученные с и без использования приближений RIJCOSX и DLPNO.

Скачать (130KB)

© Российская академия наук, 2024