Modeling solvent effects on excitation enegies for polyenes
Polienlerin uyarılma enerjileri üzerinde çözücü etkilerinin modellenmesi
- Tez No: 180657
- Danışmanlar: DOÇ.DR. ULRİKE SALZNER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Çözücü etkisi, uyarılma enerjileri, polienler, polarize olmuş devamlı modeli(PCM), çözünen-çözücü kümeleri modelivii, Solvent effects, excitation energies, polyenes, polarized continuum model, solute-solvent cluster modelv
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ÖZETPOLİENLERİN UYARILMA ENERJİLERİ Å°ZERİNDEÇÖZÅ°CÅ° ETKİLERİNİN MODELLENMESİYAN LIYüksek Lisans, Kimya BölümüTez Yöneticisi: Doç. Dr. Ulrike SalznerAğustos, 2006Polienlerin çözelti içerisinde uyarılma enerjileri, gaz fazındaki polienlerdenyaklaşık 0.3-0.4eV daha düşüktür. Çözücü etkilerini anlamak düşük band aralıklıiletken polimerlerin tasarımında önemlidir.Bu tezde; polienlerin, oligotiyofenlerin, oligopirollerin ilk izinli dikey uyarılmaenerjileri karşılaştırılarak teorik olarak çözücü etkileri hesaplamaktadır.viOptimize geometrilere dayanan temel kümeler ve kuramsal basamaklarınetkileri, HOMO-LUMO aralığı ve TDHF uyarılma enerjileri tekrar gözdengeçirildi ve gaz fazındaki deneysel sonuçlarla kıyaslandı. Bu tezde,HOMO-LUMO aralığı, CIS, TDHF, TDDFT, CASSCF ve CASPT2 içeren 6basamağın Stevens-Basch-Krauss psüdopotensiyelli düzeyinde polarize olmuş bağdeğer temel seti (Gaussian 03 temelinde CEP-31g*) uyarılma enerjilerinihesaplamada kullanılmıştır.Çözücü etkisini hesaba katmak için 3 tane model var; polarize olmuş devamlımodelin (PCM) dolaylı kullanıldığı metod, çözünen-çözücü kümeleri şeklindedirekt olarak ele alındığı metod ve iki modelin birleştirilmesi ile ele edilen metod.Heptane, polarize olmuş devamlı modelinde (PCM) çözücü olarak göz önündetutulmuştur. PCM başka teorik basamaklarda da kullanılmaya uygundur.Çözünen-çözücü kümeleri modelinde; çözünen molekül paralel pozisyondayerleşmiş dört tane alkan moleküleri tarafından çevrilmektedir. Küme modelinde,çözücü etkisi teorik düzeyde etkili şekilde bağlanmış kümelerin oluşupoluşmaması ile belirlenebilir. İki modelin birleşimi, deneysel verilere en yakınsonuçları elde etmemizi sağlayabilir.Ayrıca, suyun çözücü etkisi, PCM ve küme modelleriyle hesaplanmıştır. TDHFve PCM, oligotayofenler ve oligopayrollar gibi büyük sistemler içinuygulanmıştır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACTMODELING SOLVENT EFFECTS ONEXCITATION ENERGIES FOR POLYENESYAN LIM.S. in ChemistrySupervisor: Assoc. Prof. Dr. Ulrike SalznerAugust 2006Excitation energies of polyenes in solution are about 0.3-0.4 eV lower than in thegas phase. Understanding the solvent effect is important to the design of low bandgap conducting polymers.This thesis is to evaluate this solvent effect theoretically by comparing the firstallowed vertical excitation energies of polyenes, oligothiophenes andivoligopyrroles.Influences of theoretical levels and basis sets on the optimised geometries, theHOMO- LUMO gap, and the TDHF excitation energies are reviewed andcompared with experimental data in the gas phase. To calculate excitation energies,six levels with Stevens-Basch-Krauss pseudopotentials in connection withpolarized split valence basis set (CEP-31g* basis in Gaussian 03 package) areemployed in this thesis, including the HOMO-LUMO gap, CIS, TDHF, TDDFT,CASSCF and CASPT2.Three methods to take solvent effects into account were tested: implicitly byusing the polarized continuum model (PCM) method, explicitly by treating asolute-solvent cluster and the combination of both methods. In PCM, heptane isconsidered as the solvent. PCM can be applied at different theoretical levels. Inthe cluster model, four corresponding alkane molecules surrounding a solutemolecule in a parallel orientation form the first solvation shell. Solvent effects aredetermined by whether a theoretical level can form an effectively bound cluster.The combination of both can yield a closest result to experimental data.Further, solvent effects of water are evaluated with PCM and clusters. TDHFand PCM are applied for larger systems like oligothiophenes and oligopyrroles.
Benzer Tezler
- Kararlı durum floresans tekniği kullanarak polimer filmlerin çözünme mekanizmasının incelenmesi
Investigation of dissoultion mechanisms of polymer films by using steady state fluorescence tecnique
ŞAZİYE UĞUR
Doktora
Türkçe
2004
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ÖNDER PEKCAN
- Modeling and simulation of supercritical carbon dioxide fractionation of essential oils
Esansiyel yağların kritik-üstü karbon dioksit ile ayrıştırılmasının modellenmesi ve benzetimi
MEHMET GÖKTUĞ AHUNBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR AKMAN
- Computational modeling of bio-fluid mechanics of white blood cells
Beyaz kan hücrelerinin bio-akışkan mekaniğinin sayısal modellenmesi
MURAT BAHADIR SOYDAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. METİN MURADOĞLU
- Nadir toprak element iyonları-fenoksiasetat kompleks değerlerinin potansiyometrik yöntemle incelenmesi
Potentiometric study on the complex equilibria of the rare earth element ions with phenoxyacetate
NEVİN ÖZTEKİN
- Süperkritik CO2 ile kayısı posasından β- karoten ekstraksiyonu
Extraction of β- carotene from apricot pomace by supercritical CO2
İNCİ SULTAN ŞANAL
Doktora
Türkçe
2004
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYLA ÇALIMLI