Tesi etd-07272016-170208 |
Link copiato negli appunti
Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Autore
GIANNINI, SAMUELE
URN
etd-07272016-170208
Titolo
Studio computazionale dei processi di trasferimento di energia ed elettrone in sistemi donatore-ponte-accettore
Dipartimento
CHIMICA E CHIMICA INDUSTRIALE
Corso di studi
CHIMICA
Relatori
relatore Prof.ssa Mennucci, Benedetta
Parole chiave
- Charge recombination
- dinamica di stato eccitato
- EET
- effetto solvente
- Electron transfer
- Energia libera di reazione
- Hole Transfer
- modello cinetico
- Regola d'oro di Fermi
- Reorganization Energy
- schemi di diabatizzazione
- sistemi donatore-ponte-accettore
- teoria di Marcus
- teoria di Marcus-Levich-Jortner
- trasferimenti elettronici
- trasferimenti energetici
Data inizio appello
15/09/2016
Consultabilità
Completa
Riassunto
In questo lavoro sono stati studiati computazionalmente i processi di trasferimento di energia (EET) e di elettrone (ET) in due sistemi donatore-ponte-accettore costituiti da una Zinco-tetrafenilporfirina e una tetrafenilporfirina libera legate alla naftalendiimmide (rispettivamente ZnP-HNDI e FbP-HNDI).
Lo studio ha riguardato lo sviluppo del protocollo computazionale per il calcolo delle velocità di trasferimento di energia (EET) e di elettrone (ET) nella ZnP-HNDI e la successiva estensione alla FbP-HNDI.
Lo sviluppo del protocollo inizialmente ha riguardato la scelta del livello di teoria quanto-meccanica più adatto al calcolo delle energie di eccitazione e delle densità di transizione. Particolare attenzione è posta sull’effetto del solvente su tali parametri.
A seguire sono stati confrontati uno schema di diabatizzazione e un metodo basato sulle densità di transizione per il calcolo dei coupling elettronici EET. Schemi di diabatizzazione analoghi sono stati usati per il calcolo dei coupling relativi ai processi di Electron e Hole transfer e di Charge-recombination.
Sono state, poi, calcolate, per entrambi i sistemi, l’energia libera di reazione e l’energia di riorganizzazione per completare l’analisi delle costati di velocità di trasferimento elettronico relativamente alla teoria di Marcus e MLJ.
Infine è stato applicato un modello cinetico che riassume la dinamica dei sistemi ZnP-HNDI e FbP-HNDI.
Per entrambi i sistemi, i risultati delle simulazioni sono stati confrontati con dati sperimentali presenti in letteratura.
Lo studio ha riguardato lo sviluppo del protocollo computazionale per il calcolo delle velocità di trasferimento di energia (EET) e di elettrone (ET) nella ZnP-HNDI e la successiva estensione alla FbP-HNDI.
Lo sviluppo del protocollo inizialmente ha riguardato la scelta del livello di teoria quanto-meccanica più adatto al calcolo delle energie di eccitazione e delle densità di transizione. Particolare attenzione è posta sull’effetto del solvente su tali parametri.
A seguire sono stati confrontati uno schema di diabatizzazione e un metodo basato sulle densità di transizione per il calcolo dei coupling elettronici EET. Schemi di diabatizzazione analoghi sono stati usati per il calcolo dei coupling relativi ai processi di Electron e Hole transfer e di Charge-recombination.
Sono state, poi, calcolate, per entrambi i sistemi, l’energia libera di reazione e l’energia di riorganizzazione per completare l’analisi delle costati di velocità di trasferimento elettronico relativamente alla teoria di Marcus e MLJ.
Infine è stato applicato un modello cinetico che riassume la dinamica dei sistemi ZnP-HNDI e FbP-HNDI.
Per entrambi i sistemi, i risultati delle simulazioni sono stati confrontati con dati sperimentali presenti in letteratura.
File
Nome file | Dimensione |
---|---|
Frontespizio.pdf | 57.51 Kb |
Fronte_interno.pdf | 101.71 Kb |
tesi_finale.pdf | 2.62 Mb |
Contatta l’autore |