Implementación de un método de orbitales moleculares de fragmentos para cualquier partícula en el paquete computacional LOWDIN

Abstract

En el presente trabajo se propone el método de orbitales moleculares de fragmentos bajo la aproximación del orbital molecular para cualquier partícula (APMO-FMO). Esta metodología se convierte en una extensión del método de orbitales moleculares de fragmentos electrónico para estudiar sistemas moleculares con diferentes tipos de especies cuánticas, este nuevo método fue desarrollado e implementado en el programa de química cuántica LOWDIN. El método fue aplicado para estudiar efectos cuánticos nucleares en diferentes sistemas moleculares de prueba incluyendo solvatación explícita. Los resultados obtenidos demuestran que esta nueva metodología ofrece una descripción apropiada de los efectos cuánticos nucleares en sistemas moleculares de gran tama~no. Los resultados del presente trabajo serán de gran importancia para investigaciones posteriores sobre efectos cuánticos nucleares y energías de solvatación de protones y positrones en sistemas moleculares de interés biológico.

Abstract. In this work we propose the fragment molecular orbital method using the any particle molecular orbital approach (APMO-FMO). This theory is an extension of the fragment molecular orbital method developed to study more than one type of particles (quantum species) that has been implemented in the LOWDIN quantum chemistry software. Our method was applied to study nuclear quantum effects in a set of representative molecules. Our results show that this new method can properly describe isotope effcts in differents molecular systems. The results of this study will be of great importance for further study of nuclear quantum effects and solvation energies of protons and positrons in molecular systems of biological interest