Proposition of Cr3+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+ complex structures with glycine: A structural and electronic approach

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Details
  • Presentation type: Apresentação de Pôster / Poster Communications
  • Track: Computational Chemistry
  • Keywords: Glycine complexes; DFT; Complex structures of aminoacids;
  • 1 Universidade Federal de Juiz de Fora
  • 2 LeMoyne-Owen College

Proposition of Cr3+, Mn2+, Fe2+, Co2+, Ni2+, Cu2+, Zn2+ complex structures with glycine: A structural and electronic approach

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Universidade Federal de Juiz de Fora

Abstract

Amino acids are well described in literature and much information is known about them so far. However, considering the free ions present on living organisms it is likely complexations occur; many works have been released discussing the structures of those species. The complexation of metallic ions and glycine (Gly) results in a stable structure formed by hydrogen interactions between the species. In order to study these interactions, this work uses theoretical approaches to evaluate both structural and electronical information.

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Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Olá, Raissa! Agradeço muitíssimo seu comentário, realmente acredito que devemos nos preocupar não apenas com o conteúdo apresentado, mas também a forma como ele é passado aos ouvintes! Na minha opinião faz toda diferença 😊

Com relação as nossas perspectivas futuras, a ideia é fazer uma ligação com a literatura fazendo amarrações com o que já existe e está publicado. Temos um colaborador externo que trabalha com esses complexos de forma experimental e se for possível pretendemos unir nossos resultados para termos uma base teórico-experimental!
 

Novamente agradeço pelo seu comentário, espero que tenha gostado de nosso trabalho!

 

Qualquer dúvida estou à disposição!

Paula Homem-de-Mello

Exceletne trabalho, parabéns!

Lucas Andrade Silva

Reitero os parabéns pela boa forma de apresentar!

Author

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Agradeço Paula e Lucas! Espero que a apresentação do trabalho tenha sido proveitosa e que tenha lhe trazido alguma informação relevante ou interessante! 

Author

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Olá Lucas! 

Nós acreditamos que o conjunto de bases e o nível de teoria como um todo é suficiente para descrever o que queremos. creio que seja uma base muito bem balanceada para esse tipo de sistema, Obviamente, uma análise de benchmark poderia ser feita em algum momento para aprimorar isso, mas por enquanto estamos satisfeitos com os resultados que estão sendo obtidos comparando-os com resultados experimentais e com o custo computacional. Logicamente, tudo depende da propriedade a ser analisada.

Obrigado pela pergunta! Espero ter sido claro, estou aberto a demais discussões 

Author

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Olá Lucas, como vai?

Por enquanto, os dados que temos até agora não  apontam a contaminação de spin como responsável por grandes desvios no modelo. Inclusive seu comentário é bem pertinente e isso precisa ser investigado com mais calma. Se quiser compartilhar com mais detalhes os problemas que você encontrou em seus modelos semelhantes! 

Agradeço pelo seu tempo e pelo comentário, 

 

Lucas Welington de Lima

Olá Frederico, boa tarde!

O principal problema que tive estava relacionado com a convergência do SCF, o que fazia com que otimizações de geometria ou cálculos de frequência vibracional (principalmente esses!) demorassem muito ou terminassem com uma mensagem de erro.

Author

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Olá Ricardo, como vai?

Realmente é um trabalho bem desafiador mas que estamos desenvolvendo de forma concisa com a literatura, fazendo uma busca por complexos que já foram publicados!

Primeiramente, tentamos selecionar as menores multiplicidades possíveis para os complexos, apenas em casos de problemas de convergência é que alteramos esse valor para tentarmos obter algum complexo de coordenação. Assim, todos esses valores de spin também serão relatados em uma possível publicação sobre o tema. 

Os cálculos foram todos em camada aberta e, assim como respondi para o Lucas, os dados que temos até agora não  apontam a contaminação de spin como responsável por grandes desvios no modelo. Claro que para termos certeza precisaríamos averiguar com mais calma. 

Por fim, a ideia agora é sintetizarmos todos os dados já obtidos com a escrita de um artigo, assim iríamos gerar mais discussão e facilitar a compreensão do trabalho pelos outros membros da academia. Nossa intenção é fazer uma análise mais apurada incluindo provavelmente alguns estados excitados. Por enquanto, os cálculos foram feitos sempre no nível fundamental.

Author

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Agradeço seu comentário, Ricardo

 

Estou aberto para demais questionamentos

Ricardo Oliveira

Obrigado Frederico. Esses problemas de convergência são comuns nesses sistemas. Geralmente eu tento duas coisas para resolver. 1) Mudar o algoritmo do SCF para métodos mais lentos como combinações de Steepest Descent e Newton-Rhaspon. Acho que no Gaussian é chamado de convergência quadrática e você invoca com "SCF=QC". Nesse caso é preciso aumentar bastante o número de ciclos. Algo entre 500 e 1000 iterações. 2) Iniciar o cálculo com orbitais otimizados para outras multiplicidades. Para isso no Gaussian você precisa salvar os orbitais otimizados em um "checkpoint file" para usar como guess em outros cálculos. Boa sorte!

Author

Frederico Henrique do Carmo Ferreira

Muito obrigado por compartilhar essa informação, Ricardo! Com certeza iremos considerar essa alteração em casos de problemas de convergência que não forem solucionados com o aumento do numero de ciclos da iteração padrão utilizada pelo Gaussian para a convergência do SCF!