S'abonner

The remarkable ability of B3LYP/3-21G(*) calculations to describe geometry, spectral and electrochemical properties of molecular and supramolecular porphyrin–fullerene conjugates - 14/02/08

Doi : 10.1016/j.crci.2005.12.008 
Melvin E. Zandler , Francis D’Souza
Department of Chemistry, Wichita State University, 1845 Fairmount, Wichita, KS 67260-0051, USA 

Corresponding authors.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

pages 22
Iconographies 28
Vidéos 0
Autres 0

Abstract

In recent years, application of calculated density functional theory Kohn–Sham (DFT-KS) orbitals and eigenvalues have gained increased popularity due to their ability to display and predict physico-chemical properties of large systems. Our interest in this area has been to employ the exchange-correlation hybrid functional B3LYP with a small 3-21G(*) basis to determine the geometry of large donor–acceptor assemblies followed by comparison of the computed KS orbital energies with measured electrochemical and spectral properties. The surprisingly localized orbitals allow prediction of the site of electron transfer during electrochemical oxidation and reduction of covalently bonded or self assembled porphyrin–fullerene donor–acceptor systems. The highest occupied orbitals (HOMOs) track oxidation potentials while the lowest unoccupied orbitals (LUMOs) track the reduction potentials of these compounds. Such studies are important to determine the position of energy levels of these donor–acceptor systems for understanding the pathways of photo initiated electron or energy transfer processes. The geometry and association energy of supramolecular assemblies (including loosely bound complexes self-assembled by H-bonding, electrostatics, or by π–π porphyrin–fullerene interactions) are also well represented, but the association energy must be scaled to agree with experimental values. The unusual success of the B3LYP/3-21G(*) method may be attributable, in part, to fortuitous shadowing of the interaction energy by significant basis set superposition effects. Results of several molecular and supramolecular systems at this computational level, comprised of porphyrin–fullerene donor–acceptor entities, developed in our laboratory, are reviewed. To cite this article: M.E. Zandler, F. D'Souza, C. R. Chimie 9 (2006).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Porphyrin, Fullerene, Self-assembly, Supramolecule, Axial coordination, Base-pairing, DFT calculations, HOMO–LUMO, B3LYP/3-21G(*), Dyad, Triad


Plan


© 2006  Académie des sciences. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 9 - N° 7-8

P. 960-981 - juillet-août 2006 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Reactions between aliphatic amines and [60]fullerene: a review
  • Glen P. Miller
| Article suivant Article suivant
  • Addition reactions of fullerenes
  • Roger Taylor

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.