Известия Алтайского государственного университета (Mar 2021)

Выбор базисного набора для расчетов структурно-электронных свойств в системах с участием супероксидного радикала в водной среде

  • Андрей Валерьевич Рябых,
  • Максим Александрович Пирогов,
  • Ольга Андреевна Маслова,
  • Сергей Александрович Безносюк

DOI
https://doi.org/10.14258/izvasu(2021)1-08
Journal volume & issue
no. 1(117)
pp. 53 – 57

Abstract

Read online

Проведено компьютерное моделирование и рассчитаны молекулярные параметры кислорода и супероксид-иона с целью выбора наиболее оптимального базисного набора функций для дальнейших квантово-механических расчетов с участием активных форм кислорода. Для каждой из частиц получены равновесные длины связи и усредненные поляризуемости в континуальной диэлектрической водной среде в рамках Conductor-like Polarizable Continuum Model (CPCM) и Solvation Model based on Density (SMD). Были использованы 16 базисных наборов, представленных в программном пакете Orca. Проведено сравнение полученных числовых значений с экспериментальными данными. Главным критерием для отбора послужила энергия сродства молекулы кислорода к электрону. Также учитывалось суммарное время компьютерного расчета для каждого базиса. На основе этого выбраны наиболее оптимальные базисные наборы. Базисы 6-31+G(d), 6-311+G, def2-TZVPD и aug-cc-pVDZ рекомендованы для расчетов молекулярных систем, в которых присутствует молекулярный кислород и продукт его восстановления, супер-оксидный радикал.

Keywords