Photoisomerization of stilbene: A spin-flip density functional theory approach

Journal of Physical Chemistry A

Volumn 115, Issue 27, 2011, Pages 7901-7911

  Minezawa, Noriyuki ^a   Gordon, Mark S ^a  

^a IOWA STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CIS-STILBENE; CIS-TRANS ISOMERIZATION; CONICAL INTERSECTION; CYCLIZATION PATHWAYS; IONIC CHARACTER; LINEAR RESPONSE; OPTIMIZED STRUCTURES; PYRAMIDALIZATION ANGLE; SPIN-FLIP; TIME-DEPENDENT DFT;

ETHYLENE; ISOMERIZATION; QUANTUM CHEMISTRY; TWO DIMENSIONAL;

DENSITY FUNCTIONAL THEORY;

EID: 79960115205     PISSN: 10895639     EISSN: 15205215     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp203803a     Document Type: Article

References (113)

1. Waldeck, D. H. Chem. Rev. 1991, 91, 415-436
2. Görner, H.; Kuhn, H. J. Adv. Photochem. 1995, 19, 1-117
3. Syage, J. A.; Lambert, W. R.; Felker, P. M.; Zewail, A. H.; Hochstrasser, R. M. Chem. Phys. Lett. 1982, 88, 266-270
4. Syage, J. A.; Felker, P. M.; Zewail, A. H. J. Chem. Phys. 1984, 81, 4685-4705
5. Syage, J. A.; Felker, P. M.; Zewail, A. H. J. Chem. Phys. 1984, 81, 4706-4723
6. Felker, P. M.; Zewail, A. H. J. Phys. Chem. 1985, 89, 5402-5411
7. Pedersen, S.; Bañares, L.; Zewail, A. H. J. Chem. Phys. 1992, 97, 8801-8804
8. Baumert, T.; Frohnmeyer, T.; Kiefer, B.; Niklaus, P.; Strehle, M.; Gerber, G.; Zewail, A. H. Appl. Phys. B: Laser Opt. 2001, 72, 105-108
9. Rothenberger, G.; Negus, D. K.; Hochstrasser, R. M. J. Chem. Phys. 1983, 79, 5360-5367
10. Lee, M.; Holtom, G. R.; Hochstrasser, R. M. Chem. Phys. Lett. 1985, 118, 359-363
11. Abrash, S.; Repinec, S. T.; Hochstrasser, R. M. J. Chem. Phys. 1990, 93, 1041-1053
12. Sension, R. J.; Repinec, S. T.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. 1991, 95, 2946-2948
13. Repinec, S. T.; Sension, R. J.; Szarka, A. Z.; Hochstrasser, R. M. J. Phys. Chem. 1991, 95, 10380-10385
14. Sension, R. J.; Szarka, A. Z.; Hochstrasser, R. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 5239-5242
15. Sension, R. J.; Repinec, S. T.; Szarka, A. Z.; Hochstrasser, R. M. J. Chem. Phys. 1993, 98, 6291-6315
16. Rice, J. K.; Baronavski, A. P. J. Phys. Chem. 1992, 96, 3359-3366
17. Nikowa, L.; Schwarzer, D.; Troe, J.; Schroeder, J. J. Chem. Phys. 1992, 97, 4827-4835
18. Fuss, W.; Kosmidis, C.; Schmid, W. E.; Trushin, S. A. Chem. Phys. Lett. 2004, 385, 423-430
19. Fuss, W.; Kosmidis, C.; Schmid, W. E.; Trushin, S. A. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 4178-4182
20. Ishii, K.; Takeuchi, S.; Tahara, T. Chem. Phys. Lett. 2004, 398, 400-406
21. Ishii, K.; Takeuchi, S.; Tahara, T. J. Phys. Chem. A 2008, 112, 2219-2227
22. Nakamura, T.; Takeuchi, S.; Suzuki, N.; Tahara, T. Chem. Phys. Lett. 2008, 465, 212-215
23. Takeuchi, S.; Ruhman, S.; Tsuneda, T.; Chiba, M.; Taketsugu, T.; Tahara, T. Science 2008, 322, 1073-1077
24. Sajadi, M.; Dobryakov, A. L.; Garbin, E.; Ernsting, N. P.; Kovalenko, S. A. Chem. Phys. Lett. 2010, 489, 44-47
25. Kovalenko, S. A.; Dobryakov, A. L.; Ioffe, I.; Ernsting, N. P. Chem. Phys. Lett. 2010, 493, 255-258
26. Weigel, A.; Ernsting, N. P. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 7879-7893
27. Greene, B. I.; Farrow, R. C. J. Chem. Phys. 1983, 78, 3336-3338
28. Myers, A. B.; Mathies, R. A. J. Chem. Phys. 1984, 81, 1552-1558
29. Saltiel, J.; Waller, A. S.; Sun, Y.-P.; Sears, D. F., Jr. J. Am. Chem. Soc. 1990, 112, 4580-4581
30. Saltiel, J.; Waller, A. S.; Sears, D. F., Jr. J. Am. Chem. Soc. 1993, 115, 2453-2465
31. Courtney, S. H.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 1985, 83, 215-222
32. Todd, D. C.; Jean, J. M.; Rosenthal, S. J.; Ruggiero, A. J.; Yang, D.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 1990, 93, 8658-8668
33. Todd, D. C.; Fleming, G. R.; Jean, J. M. J. Chem. Phys. 1992, 97, 8915-8925
34. Todd, D. C.; Fleming, G. R. J. Chem. Phys. 1993, 98, 269-279
35. Bao, J.; Weber, P. M. J. Phys. Chem. Lett. 2010, 1, 224-227
36. Briney, K. A.; Herman, L.; Boucher, D. S.; Dunkelberger, A. D.; Crim, F. F. J. Phys. Chem. A 2010, 114, 9788-9794
37. Warshel, A. J. Chem. Phys. 1975, 62, 214-221
38. Troe, J.; Weitzel, K.-M. J. Chem. Phys. 1988, 88, 7030-7039
39. Petek, H.; Fujiwara, Y.; Kim, D.; Yoshihara, K. J. Am. Chem. Soc. 1988, 110, 6269-6270
40. Petek, H.; Yoshihara, K.; Fujiwara, Y.; Lin, Z.; Penn, J. H.; Frederick, J. H. J. Phys. Chem. 1990, 94, 7539-7543
41. Frederick, J. H.; Fujiwara, Y.; Penn, J. H.; Yoshihara, K.; Petek, H. J. Phys. Chem. 1991, 95, 2845-2858
42. Bearpark, M. J.; Bernardi, F.; Clifford, S.; Olivucci, M.; Robb, M. A.; Vreven, T. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3841-3847
43. Molina, V.; Merchán, M.; Roos, B. O. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3478-3487
44. Molina, V.; Merchán, M.; Roos, B. O. Spectrochim. Acta, Part A 1999, 55, 433-446
45. Gagliardi, L.; Orlandi, G.; Molina, V.; Malmqvist, P.-Å.; Roos, B. O. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 7355-7361
46. Amatatsu, Y. Chem. Phys. Lett. 1999, 314, 364-368
47. Quenneville, J.; Martínez, T. J. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 829-837
48. Leitner, D. M.; Levine, B.; Quenneville, J.; Martínez, T. J.; Wolynes, P. G. J. Phys. Chem. A 2003, 107, 10706-10716
49. Schroeder, J.; Steinel, T.; Troe, J. J. Phys. Chem. A 2002, 106, 5510-5516
50. Kwasniewski, S. P.; Deleuze, M. S.; François, J. P. Int. J. Quantum Chem. 2000, 80, 672-680
51. Improta, R.; Santoro, F.; Dietl, C.; Papastathopoulos, E.; Gerber, G. Chem. Phys. Lett. 2004, 387, 509-516
52. Dietl, C.; Papastathopoulos, E.; Niklaus, P.; Improtra, R.; Santoro, F.; Gerber, G. Chem. Phys. 2005, 310, 201-211
53. Improta, R.; Santoro, F. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 10058-10067
54. Angeli, C.; Improta, R.; Santoro, F. J. Chem. Phys. 2009, 130, 174307-1-174307-6
55. Tatchen, J.; Pollak, E. J. Chem. Phys. 2008, 128, 164303-1-164303-15
56. Vachev, V. D.; Frederick, J. H.; Grishanin, B. A.; Zadkov, V. N.; Koroteev, N. I. Chem. Phys. Lett. 1993, 215, 306-314
57. Vachev, V. D.; Frederick, J. H.; Grishanin, B. A.; Zadkov, V. N.; Koroteev, N. I. J. Phys. Chem. 1995, 99, 5247-5263
58. Berweger, C. D.; van Gunsteren, W. F.; Müller-Plathe, F. J. Chem. Phys. 1998, 108, 8773-8781
59. Berweger, C. D.; van Gunsteren, W. F.; Müller-Plathe, F. J. Chem. Phys. 1999, 111, 8987-8999
60. Dou, Y.; Allen, R. E. Chem. Phys. Lett. 2003, 378, 323-329
61. Dou, Y.; Allen, R. E. J. Chem. Phys. 2003, 119, 10658-10666
62. Jiang, C.-W.; Xie, R.-H.; Li, F.-L.; Allen, R. E. Chem. Phys. Lett. 2009, 474, 263-267
63. Jiang, C.-W.; Xie, R.-H.; Li, F.-L.; Allen, R. E. Chem. Phys. Lett. 2010, 487, 177-182
64. Debnarova, A.; Techert, S.; Schmatz, S. J. Chem. Phys. 2006, 125, 224101-1-224101-9
65. Tranca, D. C.; Neufeld, A. A. J. Chem. Phys. 2010, 132, 134109-1-134109-9
66. Bernardi, F.; Olivucci, M.; Robb, M. A. Chem. Soc. Rev. 1996, 25, 321-328
67. Levine, B. G.; Martínez, T. J. Annu. Rev. Phys. Chem. 2007, 58, 613-634
68. Virshup, A. M.; Punwong, C.; Pogorelov, T. V.; Lindquist, B. A.; Ko, C.; Martínez, T. J. J. Phys. Chem. B 2009, 113, 3280-3291
69. Yarkony, D. R. Acc. Chem. Res. 1998, 31, 511-518
70. Yarkony, D. R. J. Phys. Chem. A 2001, 105, 6277-6293
71. Muszkat, K. A.; Fischer, E. J. Chem. Soc. B 1967, 662-678
72. Lischka, H.; Dallos, M.; Szalay, P. G.; Yarkony, D. R.; Shepard, R. J. Chem. Phys. 2004, 120, 7322-7329
73. Dallos, M.; Lischka, H.; Shepard, R.; Yarkony, D. R.; Szalay, P. G. J. Chem. Phys. 2004, 120, 7330-7339
74. Mori, T.; Kato, S. Chem. Phys. Lett. 2009, 476, 97-100
75. Runge, E.; Gross, E. K. U. Phys. Rev. Lett. 1984, 52, 997-1000
76. Casida, M. E. In Recent Advances in Density Functional Methods; Chong, D. P., Ed.; World Scientific: Singapore, 1995; Vol. 1, p 155.
77. Burke, K.; Werschnik, J.; Gross, E. K. U. J. Chem. Phys. 2005, 123, 062206-1-062206-9
78. Craig, C. F.; Duncan, W. R.; Prezhdo, O. V. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 163001-1-163001-4
79. Tapavicza, E.; Tavernelli, I.; Rothlisberger, U. Phys. Rev. Lett. 2007, 98, 023001-1-023001-4
80. Tapavicza, E.; Tavernelli, I.; Rothlisberger, U.; Filippi, C.; Casida, M. E. J. Chem. Phys. 2008, 129, 124108-1-124108-19
81. Werner, U.; Mitrić, R.; Suzuki, T.; Bonačić- Koutecký, V. Chem. Phys. 2008, 349, 319-324
82. Mitrić, R.; Werner, U.; Bonačić-Koutecký, V. J. Chem. Phys. 2008, 129, 164118-1-164118-9
83. Mitrić, R.; Werner, U.; Wohlgemuth, M.; Seifert, G.; Bonačić-Koutecký́, V. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 12700-12705
84. Werner, U.; Mitrić, R.; Bonačić-Koutecký, V. J. Chem. Phys. 2010, 132, 174301-1-174301-8
85. Hirai, H.; Sugino, O. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 4570-4578
86. Levine, B. G.; Ko, C.; Quenneville, J.; Martínez, T. J. Mol. Phys. 2006, 104, 1039-1051
87. Shao, Y.; Head-Gordon, M.; Krylov, A. I. J. Chem. Phys. 2003, 118, 4807-4818
88. Wang, F.; Ziegler, T. J. Chem. Phys. 2004, 121, 12191-12196
89. Wang, F.; Ziegler, T. J. Chem. Phys. 2005, 122, 074109-1-074109-9
90. Vahtras, O.; Rinkevicius, Z. J. Chem. Phys. 2007, 126, 114101-1-114101-11
91. Rinkevicius, Z.; Ågren, H. Chem. Phys. Lett. 2010, 491, 132-135
92. Rinkevicius, Z.; Vahtras, O.; Ågren, H. J. Chem. Phys. 2010, 133, 114104-1-114104-12
93. Slipchenko, L. V.; Krylov, A. I. J. Chem. Phys. 2002, 117, 4694-4708
94. Minezawa, N.; Gordon, M. S. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 12749-12753
95. Huix-Rotllant, M.; Natarajan, B.; Ipatov, A.; Wawire, C. M.; Deutsch, T.; Casida, M. E. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 12811-12825
96. Levine, B. G.; Coe, J. D.; Martínez, T. J. J. Phys. Chem. B 2008, 112, 405-413
97. Schmidt, M. W.; Baldridge, K. K.; Boatz, J. A.; Elbert, S. T.; Gordon, M. S.; Jensen, J. H.; Koseki, S.; Matsunaga, N.; Nguyen, K. A.; Su, S. J.; Windus, T. L.; Dupuis, M.; Montgomery, J. A., Jr. J. Comput. Chem. 1993, 14, 1347-1363
98. Gordon, M. S.; Schmidt, M. W. In Theory and Applications of Computational Chemistry: the First Forty Years; Dykstra, C. E.; Frenking, G.; Kim, K. S.; Scuseria, G. E., Eds.; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, 2005; Chapter 41, pp 1167-1189.
99. Becke, A. D. Phys. Rev. A 1988, 38, 3098-3100
100. Lee, C.; Yang, W.; Parr, R. G. Phys. Rev. B 1988, 37, 785-789
101. Dunning, T. H., Jr.; Hey, P. J. In Methods of Electronic Structure Theory; Schaefer, H. F., III, Ed.; Plenum: New York, 1977.
102. Traetteberg, M.; Frantsen, E. B.; Mijlhoff, F. C.; Hoekstra, A. J. Mol. Struct. 1975, 26, 57-68
103. Traetteberg, M.; Frantsen, E. B. J. Mol. Struct. 1975, 26, 69-76
104. Champagne, B. B.; Pfanstiel, J. F.; Plusquellic, D. F.; Pratt, D. W.; van Herpen, W. M.; Meerts, W. L. J. Phys. Chem. 1990, 94, 6-8
105. Kwasniewski, S. P.; Claes, L.; François, J.-P.; Deleuze, M. S. J. Chem. Phys. 2003, 118, 7823-7836 and references therein.
106. Choi, C. H.; Kertesz, M. J. Phys. Chem. A 1997, 101, 3823-3831
107. Catalán, J. Chem. Phys. Lett. 2006, 421, 134-137
108. Saltiel, J.; Ganapathy, S.; Werking, C. J. Phys. Chem. 1987, 91, 2755-2758
109. Werner, H.-J.; Knowles, P. J.; Lindh, R.; Manby, F. R.; Schütz, M.; Celani, P.; Korona, T.; Mitrushenkov, A.; Rauhut, G.; Adler, T. B.; Amos, R. D.; Bernhardsson, A.; Berning, A.; Cooper, D. L.; Deegan, M. J. O.; Dobbyn, A. J.; Eckert, F.; Goll, E.; Hampel, C.; Hetzer, G.; Hrenar, T.; Knizia, G.; Köppl, C.; Liu, Y.; Lloyd, A. W.; Mata, R. A.; May, A. J.; McNicholas, S. J.; Meyer, W.; Mura, M. E.; Nicklass, A.; Palmieri, P.; Pflüger, K.; Pitzer, R.; Reiher, M.; Schumann, U.; Stoll, H.; Stone, A. J.; Tarroni, R.; Thorsteinsson, T.; Wang, M.; Wolf, A. MOLPRO, version 2009.1, a package of ab initio programs; 2009; see http://www.molpro.net.
110. Oelgemöller, M.; Brem, B.; Frank, R.; Schneider, S.; Lenoir, D.; Hertkorn, N.; Origane, Y.; Lemmen, P.; Lex, J.; Inoue, Y. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 2002, 1760-1771
111. Orlandi, G.; Siebrand, W. Chem. Phys. Lett. 1975, 30, 352-354
112. Negri, F.; Orlandi, G. J. Phys. Chem. 1991, 95, 748-757
113. Wismonski-Knittel, T.; Fischer, G.; Fischer, E. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 2 1974, 1930-1940