TY - JOUR ID - TI - Design a donor bridge acceptor system (D-B-A) using quantum mechanics methods تصميم نظام مانح جسر مستقبل بأستخدام طرائق الميكانيك الكمي AU - Adil Jalel Najim PY - 2015 VL - 13 IS - 3 SP - 101 EP - 110 JO - journal of kerbala university مجلة جامعة كربلاء SN - 18130410 AB - The geometry optimization for the structures of molecules under study and other properties have been calculated using density functional method with (B3LYP) and 6-31G(d,p) level and Austen model (AM1) semiempirical method. The aim of this work is to calculate the electronic properties for aminotulene molecule as an electron donor molecule, as well as study the electronic properties for bromotulene molecule as an electron acceptor and aminosalicylic molecule as a bridge between donor and acceptor, then grouping these molecules together in one entity to form donor bridge acceptor system (D-B-A). The results show that the total energy rises from donor to bridge to acceptor. As regarding to the HOMO energy for donor molecule, the latter was more than that of acceptor molecule and both these HOMO energies are more than that of bridge molecule, but when designing the donor bridge acceptor molecule, the HOMO energy was the least. This result was similar when calculating LUMO energy but the only difference being the LUMO energy for (D-B-A) was a little higher than that of bridge. With respect to electron affinity (Eea), then both donor and acceptor molecules have electron affinity more than that for bridge, but for (D-B-A) molecule the electron affinity was the least, while ionization potential (IP) value increased from donor to bridge to acceptor then decreased again when (D-B-A) was built. The electronegativity property for bridge, acceptor and (D-B-A) is close together, whereas for the donor it was the least. Finally, it have been estimated the vibration spectrum for all donor, bridge and acceptor using DFT-(B3LYP) and for (D-B-A) it is estimated using Austin model (AM1) which they have been illustrated in this paper. These properties make this system a good (D-B-A) for transporting electrons from donor to acceptor throughout the bridge, thus when a photon collides donor molecule, then it will release an electron because donor molecule has lowest ionization potential of about 7.3 eV, on the other hand bridge has more electronegativity than that of donor, and thus it has high tendency to attract this released electron, which in turn will transmit this electron to acceptor molecule.

تم حساب الامثلية الهندسية للتراكيب الجزيئية تحت الدراسة وباقي الخواص باستخدام نظرية دالة الكثافة بالمستوي (B3LYP) ودوال اساس من نوع 6-31G(d,p) , وكذلك تم استخدام الطريقة شبه التجريبية وهي نموذج اوستن (AM1). الهدف من هذه الدراسة هو معرفة خواص جزيئة الامينوتولين كجزيئية مانحة للإلكترونات, بالإضافة إلى دراسة الخواص الالكترونية لجزيئة البروموتولين كجزيئة مستقبلة للإلكترونات, ودراسة جزيئة الامينوسلسايلك كجسر بين الامينوتولين (الجزيئة المانحة) والبروموتولين (الجزيئة المستقبلة), ثم تم ربط هذه الجزيئات مع بعض لتكوين نظام مانح جسر مستقبل (D-B-A). أظهرت النتائج أن قيمة الطاقة الكلية للجزيئة المانحة اقل من تلك التي للجزيئة الرابطة (الجسر) والتي بدورها لها طاقة كلية اقل منها للجزيئة المستقبلة. فيما يتعلق بأعلى مستوي طاقة مشغول بالالكترونات (HOMO) فقد كانت قيمته للجزيئة المانحة اعلى منها للجزيئة المستقبلة وكلاهما لهما طاقة اعلى منها للجزيئة الرابطة, لكن عند تصميم جزيئة (D-B-A) فقد تناقصت طاقة (HOMO) إلى اقل قيمة من بين الجزيئات المدروسة كلا على حده. هذه النتيجة كانت مشابهة عند حساب طاقة ادنى مستوي غير مشغول بالالكترونات (LUMO) ولكن الفرق الوحيد هو أن طاقته لجزيئة (D-B-A) كانت اكثر بقليل من طاقته للجزيئة الرابطة. فيما يتعلق بالألفة الالكترونية (Eea) كانت قيمتها للجزيئة المانحة والجزيئة المستقبلة اعلى منها للجزيئة الرابطة, لكن لجزيئة (D-B-A) كانت قيمة الالفة الالكترونية هي الاقل من الجزيئات المدروسة, بينما كانت قيمة طاقة جهد ER -