Quantum chemical studies of supramolecular complexes and nanoclusters
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Doctoral thesis (article-based)
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Unless otherwise stated, all rights belong to the author. You may download, display and print this publication for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Authors
Date
2007-04-27
Major/Subject
Mcode
Degree programme
Language
en
Pages
64, [39]
Series
TKK dissertations, 65
Abstract
In this thesis, molecular structures occurring in nanotechnology and supramolecular polymer science have been investigated using methods of computational chemistry. Formation of pyridine-methanesulphonic acid complex and solvation effects affecting the hydrogen bond have been investigated. Torsional potentials of various bipyridines and their protonated analogues have been modelled and force field parameters obtained. The structure of a coordination compound formed by pyridine, zinc and a chelating ligand was used as a model to investigate the binding in a self-organizing polymeric system. Interactions between polyamide, phenolic resins and water was studied using small model molecules. Optical properties of silicon nanoclusters have been modelled to investigate their luminescence properties.Tässä väitöskirjassa on tutkittu nanoteknologiassa ja supramolekyylisessä polymeeritieteessä esiintyviä molekyylirakenteita laskennallisen kemian keinoin. Työssä on tutkittu pyridiinin ja metaanisulfonihapon kompleksoitumista ja liuottimen vaikutusta vetysitoutumiseen. Työssä on määritetty torsiopotentiaaleja eri bipyridiineille ja niiden protonoiduille muodoille sekä laskettu voimakenttäparametrit. Pyridiinin, sinkin ja kelaattiyhdisteen muodostamaa koordinaatiokompleksia on käytetty mallina tutkittaessa itsejärjestyvän polymeerirakenteen rakennetta. Polyamidin, fenolihartsin ja veden käyttäytymistä tutkittiin käyttäen apuna pieniä mallimolekyylejä. Piin muodostamien nanoklustereiden optisia ominaisuuksia on mallinnettu tutkittaessa klustereiden luminesenssia.Description
Keywords
density functional theory, hydrogen bond, molecular interactions, pyridine, silicon, tiheysfunktionaaliteoria, vetysidos, molekyylien vuorovaikutukset, pyridiini, pii
Other note
Parts
- O. Lehtonen, J. Hartikainen, K. Rissanen, O. Ikkala and L.-O. Pietilä, Hydrogen bonding and protonation in acid-base complexes: Methanesulfonic acid-pyridine, Journal of Chemical Physics 116, 2417 (2002).
- O. Lehtonen, O. Ikkala and L.-O. Pietilä, Density functional studies of torsion potentials of neutral and protonated bipyridines, Journal of Molecular Structure (Theochem) 663, 91 (2003). [article2.pdf] © 2003 Elsevier Science. By permission.
- S. Valkama, O. Lehtonen, K. Lappalainen, H. Kosonen, P. Castro, T. Repo, M. Torkkeli, R. Serimaa, G. ten Brinke, M. Leskelä and O. Ikkala, Multicomb polymeric supramolecules and their self-organization: Combination of coordination and ionic interactions, Macromolecular Rapid Communications 24, 556 (2003).
- J. Hartikainen, O. Lehtonen, T. Harmia, M. Lindner, S. Valkama, J. Ruokolainen and K. Friedrich, Structure and morphology of polyamide 66 and oligomeric phenolic resin blends: Molecular modeling and experimental investigations, Chemistry of Materials 16, 3032 (2004).
- O. Lehtonen and D. Sundholm, Density-functional studies of excited states of silicon nanoclusters, Physical Review B 72, 085424 (2005).