Модель енергетичної структури макроциклів типу незаміщених фталоцианінів
Дата
2026
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Роботу викладено на 85 сторінках, вона містить 4 розділи, 32 ілюстрацій, 4 таблиці і 23 джерела в переліку посилань.
Об'єктом дослідження є макроциклічні сполуки класу фталоцианінів у вільній формі та у вигляді металокомплексів зі свинцем і міддю.
Предметом дослідження є енергетична структура граничних молекулярних орбіталей, просторовий розподіл електронної густини та склад молекулярних орбіталей досліджуваних фталоцианінових систем, отримані методами квантово-хімічного моделювання.
Метою роботи є моделювання енергетичної структури макроциклів типу незаміщених фталоцианінів методами квантової хімії та аналіз отриманих результатів з використанням сучасних програмних інструментів.
У першому розділі здійснено огляд літературних джерел з тематики фталоцианінових сполук, розглянуто клас фталоцианінів та передумови їх дослідження, простежено еволюцію методів квантово-хімічного моделювання макроциклів і охарактеризовано сучасний стан досліджень енергетичних рівнів цього класу сполук. У другому розділі описано теоретичні основи застосованих розрахункових методів, зокрема метод розширеного Гюккеля, теорію функціонала густини та базисні набори, охарактеризовано особливості орбіталей HOMO і LUMO фталоцианінових макроциклів та вплив центрального металу на електронну структуру. У третьому розділі описано програмні комплекси Chem3D і Multiwfn та їх функціональні можливості, викладено методику побудови й оптимізації геометрії молекул, алгоритм розрахунку та візуалізації орбіталей, а також методику аналізу складу молекулярних орбіталей і розподілу електронної густини. У четвертому розділі наведено результати моделювання енергетичної структури незаміщеного фталоцианіну, фталоцианіну свинцю і фталоцианіну міді та виконано їх порівняльний аналіз. Встановлено числові значення енергій HOMO і LUMO і зазору між ними для кожної системи двома методами, проаналізовано склад граничних орбіталей і карти електронної густини.
Опис
Ключові слова
фталоцианін, незаміщений фталоцианін, фталоцианін свинцю, фталоцианін міді, молекулярні орбіталі, HOMO, LUMO, теорія функціонала густини, метод розширеного Гюккеля, Multiwfn, електронна густина, phthalocyanine, metal-free phthalocyanine, lead phthalocyanine, copper phthalocyanine, molecular orbitals, density functional theory, Extended Hückel method, electron density
Бібліографічний опис
Горбанівець, М. В. Модель енергетичної структури макроциклів типу незаміщених фталоцианінів : дипломна робота … бакалавра : 153 Мікро- та наносистемна техніка / Горбанівець Максим Віталійович. – Київ, 2026. – 85 с.