Модель енергетичної структури макроциклів типу незаміщених фталоцианінів

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorЯкименко, Юрій Іванович
dc.contributor.authorГорбанівець, Максим Віталійович
dc.date.accessioned2026-09-08T07:34:16Z
dc.date.available2026-09-08T07:34:16Z
dc.date.issued2026
dc.description.abstractРоботу 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.
dc.description.abstractotherThe work is presented on 85 pages, it contains 4 sections, 32 illustrations, 4 tables and 23 sources in the list of references. The object of the study is macrocyclic compounds of the phthalocyanine class in free-base form and as metal complexes with lead and copper. The subject of the study is the energy structure of the frontier molecular orbitals, the spatial distribution of electron density and the composition of the molecular orbitals of the phthalocyanine systems under investigation, obtained by quantum-chemical modelling methods. The purpose of the work is to model the energy structure of unsubstituted phthalocyanine-type macrocycles using quantum-chemical methods and to analyse the results obtained with modern software tools. The first section reviews the literature on phthalocyanine compounds, examines the class of phthalocyanines and the background of their investigation, traces the evolution of quantum-chemical modelling methods for macrocycles, and characterises the current state of research into the energy levels of this class of compounds. The second section describes the theoretical foundations of the computational methods applied, including the Extended Hückel method, density functional theory and basis sets, characterises the features of the HOMO and LUMO orbitals of phthalocyanine macrocycles, and discusses the influence of the central metal on the electronic structure. The third section describes the Chem3D and Multiwfn software packages and their functionality, presents the procedure for constructing and optimising molecular geometries, the algorithm for calculating and visualising orbitals, and the methodology for analysing the composition of molecular orbitals and electron density distributions. The fourth section presents the results of modelling the energy structure of metal-free phthalocyanine, lead phthalocyanine and copper phthalocyanine, and provides a comparative analysis. The numerical values of the HOMO and LUMO energies and the gap between them are determined for each system by two methods; the composition of the frontier orbitals and the electron density maps are analysed.
dc.format.extent85 с.
dc.identifier.citationГорбанівець, М. В. Модель енергетичної структури макроциклів типу незаміщених фталоцианінів : дипломна робота … бакалавра : 153 Мікро- та наносистемна техніка / Горбанівець Максим Віталійович. – Київ, 2026. – 85 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/82856
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectфталоцианін
dc.subjectнезаміщений фталоцианін
dc.subjectфталоцианін свинцю
dc.subjectфталоцианін міді
dc.subjectмолекулярні орбіталі
dc.subjectHOMO
dc.subjectLUMO
dc.subjectтеорія функціонала густини
dc.subjectметод розширеного Гюккеля
dc.subjectMultiwfn
dc.subjectелектронна густина
dc.subjectphthalocyanine
dc.subjectmetal-free phthalocyanine
dc.subjectlead phthalocyanine
dc.subjectcopper phthalocyanine
dc.subjectmolecular orbitals
dc.subjectdensity functional theory
dc.subjectExtended Hückel method
dc.subjectelectron density
dc.titleМодель енергетичної структури макроциклів типу незаміщених фталоцианінів
dc.typeBachelor Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Horbanivets_bakalavr.pdf
Розмір:
4.75 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Бакалаврські роботи (МЕ)
Бакалаврські роботи