Ab-initio-Rechnungen an Porphycen:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
1995
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
3
2
QUANTENCHEMISCHE
GRUNDLAGEN
5
2.1
DER
HARTREE-FOCK
ANSATZ
.
5
2.1.1
DIE
GLEICHUNGEN
DER
ENERGIE
.
5
2.2
DIE
WELLENFUNKTION
.
9
2.2.1
AUFSTELLEN
DER
FOCKMATRIX
.
10
2.2.2
LOESEN
DER
SCF-GLEICHUNGEN
.
11
2.2.3
HILFEN
ZUR
KOVERGENZ
.
12
3
GROSSE
MOLEKULARE
SYSTEME
15
3.1
DIREKTE
SCF-METHODEN
.
15
3.1.1
ZUSAMMENFASSUNG
KONVENTIONELLER
METHODEN
.
15
3.1.2
VORTEIL
DIREKTER
METHODEN
.
15
3.1.3
INTEGRAL
PRE-SCREENING
.
16
3.2
BASISFUNKTIONEN
.
19
3.2.1
FUNKTIONEN
VOM
SLATERTYP
.
19
3.2.2
GAUSSFUNKTIONEN
.
21
3.2.3
DAS
GAUSS
PRODUKT
THEOREM
.
23
3.2.4
STANDARD
BASISSAETZE
.
24
3.2.5
GEOMETRISCHE
BASISSAETZE
.
26
3.3
PSEUDOPOTENTIALE
.
27
4
GEOMETRIEOPTIMIERUNG
29
4.1
DIE
BORN-OPPENHEIMER
NAEHERUNG
.
29
4.2
DIE
POTENTIALHYPERFLAECHE
.
31
4.3
ANALYTISCHE
ABLEITUNGEN
DER
ENERGIE
.
33
4.4
OPTIMIERUNGSTECHNIKEN
.
35
4.5
DER
BFGS-ALGORITHMUS
.
36
5
DIE
KORRELATIONSENERGIE
39
5.1
DEFINITION
.
39
5.2
ELEKTRONENPAAR
KORRELATION
.
40
5.3 GRENZEN
DES
CI-VERFAHRENS
.
43
5.4
SIZE
CONSISTENCY
.
44
2
INHALTSVERZEICHNIS
5.5
MP2-ANSATZ
.
44
6
THEORIE
DER
DICHTEFUNKTIONALE
47
6.1
EINLEITUNG
.
47
6.2
DIE
HOHENBERG-KOHN
THEOREME
.
47
6.3
DAS
INVERSE
PROBLEM
P
-
E
.
48
6.3.1
DIE
V-DARSTELLBARKEIT
.
48
6.3.2
DIE
N-DARSTELLBARKEIT
.
49
6.3.3
DIE
WELLENFUNKTION
'
F,,
.
49
6.4
DIE
KOHN-SHAM
GLEICHUNGEN
.
50
6.5
LOESEN
DER
KOHN-SHAM
GLEICHUNGEN
.
52
6.5.1
DER
COULOMBTERM
.
52
6.5.2
DER
XC-TERM
.
53
6.5.3
RECHNERISCHER
AUFWAND
.
55
6.5.4
DFT-SCF
IN
EINER
ENDLICHEN
BASIS
.
56
7
GEOMETRIE
DES
PORPHYCENS
61
7.1
EINLEITUNG
.
61
7.2
SYMMETRIE
.
61
7.2.1
DIE
FREIE
BASE
PORPHYRIN
.
61
7.2.2
DIE
FREIE
BASE
PORPHYCEN
.
63
7.2.3
GEOMETRIEOPTIMIERUNG
UND
SYMMETRIEBESCHRAENKUNG
.
63
7.3
STRUKTURVERGLEICHE
.
64
7.3.1
DIE
ROENTGENSTRUKTUR
.
65
7.3.2
SEMIEMPIRISCHE
AML-RECHNUNGEN
.
67
8
HF-GEOMETRIEOPTIMIERUNGEN
73
8.1
DER
STO-3G
BASISSATZ
.
73
8.2
DER
4-31G
BASISSATZ
.
76
8.2.1
OPTIMIERUNG
IN
UNTERSCHIEDLICHEN
KOORDINATENSYSTEMEN
.
78
8.2.2
GEOMETRIEOPTIMIERUNG
MIT
DER
4-31G
BASIS
.
80
8.3
DER
3-21G
BASISSATZ
.
81
8.3.1
OPTIMIERUNG
IN
C
2H
SYMMETRIE
.
81
8.3.2
OPTIMIERUNG
OHNE
SYMMETRIEBESCHRAENKUNG
.
83
8.3.3
ENERGIEN
VERSCHIEDENER
STRUKTUREN
.
85
8.4 SPLIT-VALENCE
PSEUDOPOTENTIALE
.
88
9
DFT-RECHNUNGEN
93
9.1
GEOMETRIEOPTIMIERUNG
.
93
9.2
SCHWINGUNGSFREQUENZEN
.
95
10
WASSERSTOFFAUSTAUSCH
IM
PORPHYCEN
101
10.1
EINLEITUNG
.
101
10.2
EXPERIMENTELLE
UNTERSUCHUNGEN
.
102
10.3
SEMIEMPIRISCHE
UNTERSUCHUNGEN
.
103
10.3.1
GEOMETRIE
DES
UBERGANGSZUSTANDES
.
103
INHALTSVERZEICHNIS
3
10.3.2
2
'
-L
'
WASSERSTOFFAUSTAUSCH
.
105
10.3.3
2
'
-L
WASSERSTOFFAUSTAUSCH
.
106
10.4
AB-INITIO
UNTERSUCHUNGEN
.
119
10.4.1
ERLAEUTERUNGEN
ZUM
MECHANISMUS
DES
WASSERSTOFFAUSTAUSCHES
.
.
119
10.4.2
SINGLE
POINT
AB-INITIO
RECHNUNGEN
.
120
11
ZUSAMMENFASSUNG
127
A
KARTESISCHE
KOORDINATEN
133
A.L
ROENTGENSTRUKTUR
.
134
A.2
AM1-RHF
.
135
A.3
AMI-UHF
.
136
A.4
STO-3G
.
137
A.5
4-31G
.
138
A.6
3-21G,
MIT
SYMMETRIEBESCHRAENKUNG
.
139
A.7
3-21G,
OHNE
SYMMETRIEBESCHRAENKUNG
.
140
A.8
3-21G,
RUFFLED
.
141
A.9
ECP/SBK-31
.
142
A.10DFT-BLYP
.
143
B
SCHWINGUNGSFREQUENZEN
145
B.L
SCF/3-21G
.
146
B.2
DFT-BLYP
FREQUENZEN
.
147
C
UEBERGANGSZUSTAENDE
149
C.L
TRANS-N(2)N(2
'
)
PORPHYCEN
.
150
C.2
CIS-N(L
'
)N(2)
PORPHYCEN
.
151
C.3
CIS-N(L)N(2)
PORPHYCEN
.
153
C.4
UEBERGANGSZUSTAND
I
.
154
C.5
UEBERGANGSZUSTAND
II
.
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