Nuove caratteristiche
• Analisi CMO - Canonical Molecular Orbital Analysis
Il modulo CMO fornisce una descrizione capsula della composizione NBO di ciascun orbitale molecolare canonico (occupato e virtuale) oltre che il bonding e il nonbonding percentuale, o la caratteristica antibonding di ciascuna MO.
• Analisi NCS - Natural Chemical Shielding Analysis
All'interno della struttura GIAO su base G9X, il comando NCS fornisce l’analisi localizzata su base NBO/NLMO dei contributi diamagnetici e paramagnetici ai tensori di schermatura chimica NMR.
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| Sommario | ||||
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| Altre Informazioni | ||
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Utilizzando le tecniche di perturbazione del campo finito su base G9X, il comando NJC porta all’analisi NBO/NLMO localizzata dei contributi tipo-contatto-Fermi al J-coupling scalare (accoppiamenti spin-spin NMR).
• Ricerca dell’Iperlegame 3-C e 4-e (3CHB)
Il comando 3CHB porta all’individuazione e alla tabulazione delle triadi d iperlegami altamente interagenti, corrispondenti a forti interazioni di risonanza
A: B-C <===> A-B :C
(legame Pimentel-Rundle 3-c, 4-e). Le triadi di iperlegami, sebbene relativamente rare nei legami gruppo principale, appaiono essere tema onnipresente nei legami dei metalli di transizione.
• Altri nuovi comandi
Il nuovo comando FIXDM corregge le occupazioni non fisiche (negative o in violazione di Pauli) di una matrice di densità input che sia corrotta da errori numerici o da correzioni perturbative a bassa convergenza, consentendo così l’esecuzione di molti lavori di analisi precedentemente abortiti con incoerenze numeriche fatali. Sono inoltre disponibili altri nuovi comandi per la stampa dei vettori caratteristici della matrice di sovrapposizione (SEV), per la stesura di un file archivio stile Spartan (SPARTAN), per la stampa della matrice di densità su base PNAO (DMPNAO), o infine per la stampa della tavola degli angoli di valenza interibride intorno a tutti gli atomi scheletrici (BEND).
• Grandi sistemi
L’intero programma è stato configurato e formattato per consentire un agevole ri-dimensionamento fino a 999 atomi e 9999 funzioni base [default: 200 atomi, 2000 funzioni base]. Questo determina piccole variazioni nel formato di output, studiato per rimanere simile alle versioni precedenti con un formato ad 80 caratteri, per una facile visualizzazione a video e su stampa.
• Aggiornamenti alla Teoria di Risonanza Naturale (NRT)
NBO 5.0 presenta numerose variazioni al modulo NRT che mirano a migliorare la produzione delle strutture iniziali tipo Lewis per i metalli di transizione ed a eliminare altri errori e problemi numerici presenti nell’applicazione originale [S.F. Feldgus et al. J. Comp. Chem. 21, 411 (2000)].
• Aggiornamenti all’ Orbitale Molecolare Naturale Localizzato (NLMO)
Il percorso NLMO è ora in grado di gestire casi di orbitali non-Lewis con una maggiore occupanza rispetto agli orbitali di Lewis che precedentemente generavano un’interruzione. Con il supporto aggiuntivo offerto dal comando FIXDM (vedi sopra), gli NLMO sono ora facilmente determinabili per un ampio numero di casi che invece fallivano con la precedente versione NBO. Per le piattaforme di precisione numerica inferiori, NLMO riduce automaticamente le soglie numeriche fino a quando il programma non procede al massimo delle sue possibilità.
• Aggiornamenti STERIC
L’analisi sterica NBO è stata estesa fino ad includere gli effetti di accoppiamento di ordine superiore fra le interazioni steriche e le delocalizzazioni non-Lewis. Il nuovo modulo è ora in grado di sostituire sistematicamente gli NBO con NLMO (e gli PNBO con PNLMO), riuscendo così ad incorporare automaticamente gli effetti di risonanza associati a deboli code di delocalizzazione degli NLMO.
Questo in pratica non determina nessuna variazione numerica nel caso in cui il sistema sia ben localizzato (es., rare interazioni di gas), ma fornisce una descrizione senz’altro superiore degli effetti sterici nelle specie organiche e organometalliche delocalizzate.
• Nuove possibilità di Checkpoint
Il programma offre nuove possibilità di checkpoint per calcoli open-shell, fornendo diverse liste di orbitali sottoposti a checkpoint per spin differenti. Queste opzioni permettono di trattenere specifiche configurazioni elettroniche localizzate PNBO (a terra o eccitate) nel file checkpoint per calcoli post-SCF o per migliori GUESS nei calcoli SCF.
• Nuove opzioni matriciali
NBO 5.0 consente agli utenti di richiedere la stampa un ristretto numero di elementi matriciali specifici, piuttosto che dell’intera matrice. Gli elementi della matrice possono essere selezionati in base alla grandezza numerica, al numero seriale della funzione di base o all’etichetta descrittiva.
• Direzionalità Ibride dei Metalli di Transizione
Le direzionalità ibride di default e la tavola di bond bending ora descrivono un ventaglio più ampio di prove ibride, fra cui gli ibridi d-rich bonding dei metalli di transizione. Inoltre, il comando BEND consente la stampa dettagliata delle tavole degli angoli di valenza interibride per i nuclei selezionati.
• Individuazione/Protezione della Dipendenza Lineare di Base
NBO 5.0 riduce la dimensionalità della base NAO, per quanto necessario, così da eliminare i componenti linearmente dipendenti dell’input AO. La riduzione dimensionale è spesso in linea con le misurazioni eseguite dal programma ospite (es. Gaussian o GAMESS), ma NBO 5.0 individua ed elimina la dipendenza lineare per migliorare la stabilità numerica perfino nel caso in cui questa operazione non venga eseguita dall’ospite ESS.
• Altri aggiornamenti/miglioramenti
Il modulo NBBP è stato corretto per evitare una situazione che a volte portava alla eliminazione di altri comandi. La subroutine e il comando FEAOIN è stato corretto in modo che possa gestire l’input g-orbitale per le basi cc-pVnZ. La routine job-option (JOBOPT) è stata riprogettata così da evitare sovraccarichi del compiler su alcune piattaforme. L’adozione della keylist $CHOOSE ora consente specifiche più flessibili su diverse strutture Lewis per spin differenti in casi open-shell.
• Nuova versione PC-Windows GENNBO Stand-Alone
E’ oggi disponibile anche una versione 100% funzionale GENNBO stand-alone (.solo EXE) GENNBO 5.0W, per i sistemi Windows 95/98/Me/NT/2K/XP. Basta inserire il comando "ARCHIVE" in un job standard a struttura elettronica collegato a NBO (anche utilizzando le precedenti versioni NBO!) per ottenere il file archivio .47 per l’input a GENNBO 5.0W. E’ dunque possibile eseguire esplorazioni di opzioni NBO alternative secondo quanto più agevole con il vostro PC, senza dover ricalcolare la funzione onda.
Perchè NBO?
• L’importanza di usare Applicazioni Chimiche legate al mondo reale
L’analisi NBO fornisce le informazioni che voi volete: cariche, tipi di legami, direzioni ibride, pesi di risonanza, ordini di legame e altri tipici descrittori di valenza. Perché eseguire complessi calcoli ab initio se poi il risultato non ha un valido significato in ambito chimico?
• Quantico nella sua Quintessenza
Gli NBO si estendono in maniera quantitativa, ma sono saldamente legati ai tradizionali concetti degli orbitali di Mulliken, Pauling, e Coulson. Diversamente da altri metodi basati sulla differenziazione numerica della densità di carica (un concetto classico), l’analisi NBO rimane fortemente legata ai concetti di funzione d’onda quantica e meccanica, fase, e sovrapposizione.
• Un kit di base per il Chimico
Attraverso lo stretto legame con i diagrammi localizzati delle strutture Lewis, gli NBO offrono un collegamento quantistico diretto con i tradizionali concetti di legame e valenza chimica usati da Kekule, Werner, Lewis, e altri. Diversamente dai tradizionali MO (le cui forme di sprawling delocalizzate possono variare incredibilmente, persino in sistemi strettamente collegati), le forme di NBO sono altamente preservate, riconoscibili, e trasferibili da una molecola all’altra.
• Affermato ed Autorevole
I metodi e la terminologia NBO si stanno sempre di più affermando come standard riconosciuto per le presentazioni teoriche, ponendosi dunque come il sistema stato dell’arte in ambito professionale. L’alta stabilità numerica e la sua rapida convergenza sono garanzia di massima affidabilità ed efficienza nella descrizione teorica. Il diffuso riconoscimento del paradigma NBO da parte degli operatori in ambito chimico, si riflette nel sempre crescente numero di applicazioni pubblicate (attualmente più di 400 ogni anno).
• Ampie Possibilità di Applicazione
NBO offre un set di strumenti reciprocamente coerenti ed estremamente completi per l’analisi integrata delle proprietà energetiche, dipolari, NMR, ed altre, garantendo così interpretazioni chimiche armoniose fra una proprietà e l’altra. Inoltre, NBO è applicato uniformemente su un’ampia gamma di piattaforme, di pacchetti per strutture elettroniche, e di metodologie (variazionale, perturbazionale, densità funzionale), fornendo così la massima coerenza comparativa e risultando di estrema utilità.
• Crea Solidi Ponti per la Comunicazione con i Non-specialisti
NBO consente di ottenere un’immagine semplice ed intuitiva della funzione onda, ideale per rendere la teoria utile e comprensibile a studenti di scienze chimiche o affini. I concetti qualitativi NBO sono in grado di mostrare concetti più specifici e approfonditi man mano che gli studenti procedono nella conoscenza della materia.
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