Studium elektronových přeskoků v systému konjugovaných molekul metodami kvantové mechaniky.

Abstract

Tato práce používá již dříve vypracovanou metodiku pro simulace all-trans- polyenů s konjugovanými dvojnými vazbami od butadienu po dokosaundekaen. Systematicky zpracovává dynamické vlastnosti, zejména střední doby života prv- ních dvou excitovaných stavů. Ukázalo se, že pro výpočty polyenů s více než 20 uhlíky, a tedy i pro většinu karotenoidů, je tato metodika stále příliš časově ná- ročná. Proto byly na modelové molekule tetradekaheptaenu studovány důsledky zmenšování aktivního prostoru, a to zejména vliv na střední doby života exci- tovaných stavů těchto molekul. Pro novou méně časově náročnou metodiku, již by bylo možné použít na simulace karotenoidů, je potřeba ještě dalších simulací. Také byla studována statická spektra těchto molekul a výsledky různých DFT a ab-initio metod byly porovnány. 1

This thesis uses previously proposed methodology for simulations of all-trans- polyenes with conjugated systems. Dynamic properties, especially the mean lifeti- mes of the excited states, of these molecules were systematically simulated. Obta- ined data shows that the method is still too time-consuming for polyene molecules with more than 20 carbon atoms, including most carotenoids. Thus, a study of active space reduction was performed with the model tetradecaheptaene molecule with regards to excited state mean lifetimes. A new, less time-consuming method would need further simulation studies. Moreover, static spectra of the these mo- lecules were studied as well, yielding a comparison of different DFT and ab-initio approaches. 1