Estudo das propriedades de moléculas com átomos pesados utilizando um novo conjunto de base relativístico

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dc.contributorUniversidade de São Paulo
dc.contributor.author1
dc.date.issued2017-05-23
dc.description.abstractDesde o início do uso de ferramentas computacionais na química, pesquisadores notaram a necessidade de um adequado tratamento da correlação eletrônica para a acurada descrição da estrutura eletrônica. Algum tempo depois, perceberam que, além da correlação, haviam ainda deficiências nos resultados obtidos, as quais estavam relacionadas com efeitos relativísticos, principalmente quando tentavam tratar moléculas com átomos pesados. Um terceiro aspecto a ser levado em consideração nestes estudos diz respeito ao uso de um conjunto acurado de funções de base. No caso específico de cálculos relativísticos, se possível, tais conjuntos ainda precisam garantir a eliminação do prolapso variacional, um problema que está relacionado com uma descrição deficiente da região mais próxima dos núcleos. Com esse propósito, o conjunto RPF-4Z foi desenvolvido recentemente. Sendo assim, este projeto foi voltado para a análise comparativa da qualidade do conjunto RPF-4Z. Desta forma, foram avaliadas propriedades fundamentais das moléculas como, por exemplo, geometrias, momentos de dipolo e constantes espectroscópicas. Simultaneamente, uma propriedade desafiadora, o gradiente de campo elétrico na posição de núcleos de xenônio, também foi considerada. Os resultados obtidos até agora reforçam a eficiência do conjunto RPF-4Z, que é capaz de fornecer valores comparáveis àqueles dados por conjuntos de base de mesma qualidade, mas com menor demanda por recursos computacionais.
dc.description.abstractEarly in the application of computational framework in chemistry, researchers noticed the need for an adequate electronic correlation treatment in order to accurately describe electronic structures. Some years later they realized that, besides correlation, there were also deficiencies in the results, which were related to relativistic effects, especially when dealing with molecules containing heavy atoms. A third aspect to be taken into account is related to the use of an accurate basis set. Specifically for relativistic calculations, these basis sets must also ensure the elimination of variational prolapse if possible, which is a problem related to a poor description of the innermost region close to the nuclei. Thus, the RPF-4Z basis set was recently developed for this aim. This project is focused on a comparative analysis regarding the RPF-4Z basis set\'s quality. Thereby, fundamental properties of molecules were evaluated, such as geometries, dipole moments and spectroscopic constants. At the same time, a challenging property, the electric field gradient at the xenon nuclei, was considered as well. The results obtained so far reinforce the efficiency of the RPF-4Z basis set, which is capable of providing comparable values to those obtained by same quality basis sets but with a lower demand for computational resources.
dc.formatapplication/pdf
dc.identifier.doi10.11606/D.75.2017.tde-23052017-094626
dc.identifier.urihttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-23052017-094626/
dc.languagept
dc.rights.holder1
dc.subjectátomos pesados
dc.subjectrelatividade
dc.subjectquímica quântica relativística
dc.subjectpropriedades moleculares
dc.subjectconjunto de base relativístico
dc.subjectmolecules properties
dc.subjectheavy atoms
dc.subjectrelativistic basis set
dc.subjectrelativistic quantum chemistry
dc.subjectrelativity
dc.titleEstudo das propriedades de moléculas com átomos pesados utilizando um novo conjunto de base relativístico
dc.title.alternativeStudy of Properties in Molecules containing Heavy Atoms by means of a New Relativistic Basis set
dc.typeDissertação de Mestrado
usp.advisorHaiduke, Roberto Luiz Andrade
usp.date.defense2017-02-08
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Teses e Dissertações (BDTD USP)