Тема: Квантово-химический расчёт поляризации молекулярного кислорода в водной среде
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1 Супероксид-ион 7
1.1 Особенности, способы появления и влияние на организмы 7
1.2 Супероксиддисмутаза и её роль в нейтрализации супероксид-иона 10
1.3 Описание процесса переноса электрона 13
1.4 Определение понятия поляризуемость 14
2 Обзор методов расчёта необходимых параметров для молекул,
участвующих в реакции переноса электрона 17
2.1 Теория переноса электрона Маркуса 17
2.2 Обзор групп базисных наборов, используемых при расчёте
поляризуемости и сродства к электрону 24
2.3 Выбор оптимального базиса для двух моделей растворителя 26
2.4 Техника безопасности при работе с персональным компьютером 27
3 Расчёт коэффициентов поляризуемости и выявление влияния эффекта
поляризации на процесс переноса электрона 28
3.1 Анализ эффективности и точности методов расчёта 28
3.2 Расчёт характеристик переноса электрона от супероксид-иона на
активный центр 38
Заключение 43
Библиографический список 44
📖 Введение
Целью данной работы является расчет поляризуемости кислородных частиц в процессе переноса электрона на активный центр фермента супероксиддисмутазы.
Для достижения заданной цели необходимо решить следующие задачи:
1) Подобрать оптимальный метод расчёта характеристик частиц с открытыми электронными оболочками.
2) Рассчитать основные характеристики процесса переноса электрона от супероксидного радикала к иону меди (II).
3) Рассчитать коэффициенты поляризуемости донора и акцептора.
4) Интерпретировать значения эффекта поляризации участников для эффективности переноса.
Работа выполнена на кафедре физической и неорганической химии Алтайского государственного университета.
✅ Заключение
Для достижения этой цели были решены следующие задачи. Подобран оптимальный метод расчёта характеристик частиц с открытыми оболочками. Рассчитаны основные характеристики процесса переноса электрона от супероксидного радикала к иону меди (II). Рассчитаны коэффициенты поляризуемости донора и акцептора. Интерпретированы значения эффекта поляризации участников для эффективности переноса.
Путём анализа полученных данных были получены следующие выводы:
1) Выбран наиболее подходящий метод расчета данных молекулярных систем с открытыми оболочками - это ВЗЬУР + 6-31+0(6). При расчёте данным базисным набором было получено наиболее близкое к экспериментальным данным значение энергии сродства к электрону - 0,49 эВ (ошибка 9,5%).
2) Перенос электрона затруднен в такой сильно полярной среде, как вода. Это наблюдается вследствие большой энергии реорганизации среды (4,35 эВ).
3) Поляризационные эффекты способствуют переносу электрона, создавая определенный «поляризационный канал» переноса.
Полученные данные могут быть полезны при дальнейшем изучении супероксид-иона и его свойств, в изучении процесса переноса электрона от супероксид-иона к молекулам СОД с целью нахождения новых эффективных антиоксидантов.



