In dieser Arbeit wurde das solvatisierte Elektron in Wasser, Methanol und Ammoniak im Rahmen des Radikal-Cluster-Modells mit ab initio- und DFT-Methoden untersucht. Durch Wasserstofftransfer entsteht eine hypervalente Spezies, die durch Mikrosolvatation Lösungsmittelcluster bildet. Für H3O-Wassercluster, CH3OH2-Methanolcluster, NH4 und NH4(NH3)4 wurden Geometrien, Anregungsenergien und Oszillatorstärken berechnet. Durch Faltung mit einer Gaußfunktion wurden die vertikalen Anregungsspektren simuliert, die mit den experimentellen Absorptionsspektren des solvatisierten Elektrons in Wasser, Methanol und Ammoniak recht gut übereinstimmten. Für die H3O-Wasser- und die CH3OH2-Methanolcluster wurden Schwingungsmoden und -frequenzen berechnet. Mit einer Verallgemeinerung der Savin-Formel wurden die Resonanz-Raman(RR)-Intensitäten abgeschätzt und durch Faltung mit einer Gaußfunktion RR-Spektren simuliert. Der Vergleich mit den experimentellen Spektren des solvatisierten Elektrons in Wasser und Methanol ergab eine gute Übereinstimmung.
Translated abstract:
In this work the solvated electron in water, methanol, and ammonia has been treated with ab initio and DFT methods within the radical-cluster model. A hypervalent species, which is formed by hydrogen transfer, is subject to microsolvation whereby solvent clusters are formed. For H3O-water clusters, CH3OH2-methanol clusters as well as NH4 and NH4(NH3)4 geometries, excitation energies and oscillator strengths have been calculated. The vertical excitation spectra, which have been simulated by convolution with a Gaussian profile, showed a reasonable agreement with the experimental absorption spectra of the solvated electron in water, methanol, and ammonia. For the H3O-water and the CH3OH2-methanol clusters vibrational modes and frequencies have been calculated. Resonance-raman (RR) intensities have been estimated with a generalization of the Savin formula. The simulated RR-spectra, which were obtained by a convolution with a Gaussian profile, are in good agreement with the experimental spectra for the solvated electron in water and methanol.
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Universitätsbibliothek der Technischen Universität München
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