Computational spectroscopy of large systems in solution: The DFTB/PCM and TD-DFTB/PCM approach

Journal of Chemical Theory and Computation

Volumn 9, Issue 4, 2013, Pages 2052-2071

  Barone, Vincenzo ^a,b   Carnimeo, Ivan ^a,b   Scalmani, Giovanni ^c  

^a SCUOLA NORMALE SUPERIORE   (Italy)

^b INFN SEZIONE DI PISA   (Italy)

^c GAUSSIAN INC   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84876005959     PISSN: 15499618     EISSN: 15499626     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ct301050x     Document Type: Article

References (90)

1. Pedone, A.; Biczysko, M.; Barone, V. ChemPhysChem 2010, 11, 1812
2. Murugan, N.; Kongsted, J.; Rinkevicius, Z.; Aidas, K.; Agren, H. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 13349
3. Pedone, A.; Prampolini, G.; Monti, S.; Barone, V. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 16689
4. Computational Strategies for Spectroscopy, from Small Molecules to Nano Systems.; Barone, V., Ed.; John Wiley & Sons, Inc: Hoboken, NJ, 2011.
5. Calculation of the Electronic Spectra of Large Molecules, Reviews in Computational Chemistry; Grimme, S., Ed.; John Wiley & Sons, Inc.: New York, 2004.
6. Barone, V.; Baiardi, A.; Biczysko, M.; Bloino, J.; Cappelliad, C.; Lipparini, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 12404
7. Biczysko, M.; Bloino, J.; Brancato, G.; Cacelli, I.; Cappelli, C.; Ferretti, A.; Lami, A.; Monti, S.; Pedone, A.; Prampolini, G.; Puzzarini, C.; Santoro, F.; Trani, F.; Villani, G. Theor. Chim. Acc. 2012, 131, 1201
8. Lipparini, F.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3711
9. Lipparini, F.; Cappelli, C.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4153
10. Curutchet, C.; Munoz-Losa, A.; Monti, S.; Kongsted, J.; Scholes, G.; Mennucci, B. J. Chem. Theory Comput. 2009, 5, 1838
11. Steindal, A.; Ruud, K.; Frediani, L.; Aidas, K.; Kongsted, J. J. Phys. Chem. B 2011, 115, 3027
12. Elstner, M.; Porezag, D.; Jungnickel, G.; Elsner, J.; Haugk, M.; Frauenheim, T.; Suhai, S.; Seifert, G. Phys. Rev. B 1998, 58, 7260
13. Zheng, G.; Lundberg, M.; Jakowski, J.; Vreven, T.; Frisch, M. J.; Morokuma, K. Int. J. Quantum Chem. 2009, 109, 1841
14. Harris, J. Phys. Rev. B 1985, 31, 1770
15. Matthew, W.; Foulkes, C.; Haydock, R. Phys. Rev. B 1989, 39, 12520
16. Koskinen, P.; Makinen, V. Comp. Mater. Sci. 2009, 47, 237
17. Witek, H.; Irle, S.; Morokuma, K. J. Chem. Phys. 2004, 121, 5163
18. Witek, H.; Morokuma, K. J. Comput. Chem. 2004, 25, 1858
19. Sattelmeyer, K. W.; Tirado-Rives, J.; Jorgensen, W. J. Phys. Chem. A 2006, 110, 13551
20. Trani, F.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 713
21. Niehaus, T. A.; Suhai, S.; Sala, F. D.; Lugli, P.; Elstner, M.; Seifert, G.; Frauenheim, T. Phys. Rev. B 2001, 63, 085108
22. Trani, F.; Scalmani, G.; Zheng, G. S.; Carnimeo, I.; Frisch, M. J.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3304
23. Jamorski, C.; Casida, M.; Salahub, D. J. Chem. Phys. 1996, 104, 5134
24. Improta, R.; Barone, V. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 14320
25. Barone, V.; Cossi, M. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1995
26. Cossi, M.; Rega, N.; Scalmani, G.; Barone, V. J. Comput. Chem. 2003, 24, 669
27. Cossi, M.; Barone, V.; Cammi, R.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. Lett. 1996, 255, 327
28. Cances, E.; Mennucci, B.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3032
29. Cances, E.; Mennucci, B. J. Math. Chem. 1998, 23, 309
30. Mennucci, B.; Cances, E.; Tomasi, J. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 10506
31. Cappelli, C.; Corni, S.; Cammi, R.; Mennucci, B.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 2000, 113, 11270
32. Cappelli, C.; Lipparini, F.; Bloino, J.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2011, 135, 104505
33. Mennucci, B.; Cammi, R.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1998, 109, 2798
34. Lipparini, F.; Cappelli, C.; Scalmani, G.; Mitri, N. D.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 4270
35. Lipparini, F.; Scalmani, S.; Mennucci, B.; Cances, E.; Caricato, M.; Frisch, M. J. Chem. Phys. 2010, 133, 014106
36. Lipparini, F.; Scalmani, S.; Mennucci, B.; Frisch, M. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 610
37. Malolepsza, E.; Witek, H.; Morokuma, K. Chem. Phys. Lett. 2005, 412, 237
38. Gaus, M.; Chou, C.; Witek, H.; Elstner, M. J. Phys. Chem. A 2009, 113, 11866
39. Bodrog, Z.; Aradi, B.; Frauenheim, T. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 2654
40. Kazachkin, D.; Nishimura, Y.; Witek, H.; Irle, S.; Borguet, E. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8191
41. Li, W.; Irle, S.; Witek, H. ACS Nano 2010, 4, 4475
42. Malolepsza, E.; Lee, Y.; Witek, H.; Irle, S.; Lin, C.; Hsieh, H. Int. J. Quantum Chem. 2009, 109, 1999
43. Kaminski, S.; Gaus, M.; Phatak, P.; von Stetten, D.; Elstner, M.; Mroginski, M. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 1240
44. Simon, A.; Rapacioli, M.; Mascetti, J.; Spiegelman, F. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 6771
45. Elstner, M.; Hobza, P.; Frauenheim, T.; Suhai, S.; Kaxiras, E. J. Chem. Phys. 2001, 114, 5149
46. Rapacioli, M.; Spiegelman, F.; Talbi, D.; Minerva, T.; Goursot, A.; Heine, T.; Seifert, G. J. Chem. Phys. 2009, 130, 244304
47. Li, J.; Zhu, T.; Cramer, C.; Truhlar, D. J. Phys. Chem. A 1998, 102, 1820
48. Kalinowski, J.; Lesnyg, B.; Thompson, J.; Cramer, C.; Truhlar, D. J. Phys. Chem. A 2004, 108, 2545
49. Barone, V. J. Chem. Phys. 2004, 120, 3059
50. Barone, V. J. Chem. Phys. 2005, 122, 014108
51. Bloino, J.; Biczysko, M.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2012, 8, 1015
52. Lu, Z.; Liu, H.; Elstner, M.; Yang, W. Reviews of Modern Quantum Chemistry: A Celebration of the Contribution of Robert G. Parr; World Scientific Pub. Co., Inc.: River Edge, NJ, 2002; p 1606.
53. Hou, G.; Zhu, X.; Cui, Q. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2303
54. Xie, L.; Liu, H. J. Comput. Chem. 2002, 23, 1404
55. Cossi, M.; Scalmani, G.; Rega, N.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2002, 117, 43
56. Scalmani, G.; Frisch, M. J. J. Chem. Phys. 2010, 132, 114110
57. Barone, V.; Cossi, M.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3210
58. Cammi, R.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1994, 100, 7495
59. Cammi, R.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1994, 101, 3888
60. Cossi, M.; Barone, V. J. Chem. Phys. 2001, 115, 4708
61. Stewart, J. J. P. J. Mol. Model. 2007, 13, 1173
62. Dewar, M.; Zoebisch, E.; Healy, E.; Stewart, J. J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 3902
63. Becke, A. D. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648
64. Neese, F.; Schwabe, T.; Grimme, S. J. Chem. Phys. 2007, 126, 124115
65. Kozuch, S.; Gruzman, D.; Martin, J. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 20801
66. Biczysko, M.; Panek, P.; Scalmani, G.; Bloino, J.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 2115
67. Biczysko, M.; Bloino, J.; Carnimeo, I.; Panek, P.; Barone, V. J. Mol. Struct. 2012, 1009, 74
68. Carbonniere, P.; Barone, V. Chem. Phys. Lett. 2004, 399, 226
69. Perdew, J. P.; Burke, K.; Ernzerhof, M. Phys. Rev. Lett. 1996, 77, 3865
70. Barone, V.; Cossi, M.; Tomasi, J. J. Chem. Phys. 1997, 107, 3210
71. Frisch, J.; Trucks, G. W.; Schlegel, H. B.; Scuseria, G. E.; Robb, M. A.; Cheeseman, J. R.; Scalmani, G.; Barone, V.; Mennucci, B.; Petersson, G. A.; Nakatsuji, H.; Caricato, M.; Li, X.; Hratchian, H. P.; Izmaylov, A. F.; Bloino, J.; Zheng, G.; Sonnenberg, J. L.; Hada, M.; Ehara, M.; Toyota, K.; Fukuda, R.; Hasegawa, J.; Ishida, M.; Nakajima, T.; Honda, Y.; Kitao, O.; Nakai, H.; Vreven, T.; Montgomery, J. A., Jr.; Peralta, J. E.; Ogliaro, F.; Bearpark, M.; Heyd, J. J.; Brothers, E.; Kudin, K. N.; Staroverov, V. N.; Kobayashi, R.; Normand, J.; Raghavachari, K.; Rendell, A.; Burant, J. C.; Iyengar, S. S.; Tomasi, J.; Cossi, M.; Rega, N.; Millam, J. M.; Klene, M.; Knox, J. E.; Cross, J. B.; Bakken, V.; Adamo, C.; Jaramillo, J.; Gomperts, R.; Stratmann, R. E.; Yazyev, O.; Austin, A. J.; Cammi, R.; Pomelli, C.; Ochterski, J. W.; Martin, R. L.; Morokuma, K.; Zakrzewski, V. G.; Voth, G. A.; Salvador, P.; Dannenberg, J. J.; Dapprich, S.; Daniels, A. D.; Farkas, Ã.; Foresman, J. B.; Ortiz, J. V.; Cioslowski, J.; Fox, D. J. Gaussian GDV, Revision H.21; Gaussian Inc.: Wallingford, CT, 2009.
72. Rapacioli, M.; Simon, A.; Dontot, L.; Spiegelman, F. Phys. Status Solidi B 2012, 249, 245
73. Giese, T.; York, D. Theor. Chim. Acc. 2012, 131, 1145
74. Giese, T.; York, D. J. Chem. Phys. 2011, 134, 194103
75. Gaus, M.; Cui, Q.; Elstner, M. J. Chem. Theory Comput. 2010, 7, 931
76. Gaus, M.; Goez, A.; Elstner, M. J. Chem. Theory Comput. 2013, 9, 338
77. Kaminski, S.; Gaus, M.; Elstner, M. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 11927
78. Kubar, T.; Elstner, M. J. Phys. Chem. B 2010, 114, 11221
79. Hourahine, B.; Sanna, S.; Aradi, B.; Niehaus, T.; Frauenheim, T. J. Phys. Chem. A 2007, 111, 5671
80. Lundberg, M.; Nishimoto, Y.; Irle, S. Int. J. Quantum Chem. 2011, 112, 1701
81. Puzzarini, C.; Biczysko, M.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2010, 6, 828
82. Puzzarini, C.; Biczysko, M.; Barone, V. J. Chem. Theory Comput. 2011, 7, 3702
83. Begue, D.; Carbonniere, P.; Pouchan, C. J. Phys. Chem. A 2005, 109, 4611
84. Barone, V.; Biczysko, M.; Bloino, J.; Borkowska-Panek, M.; Carnimeo, I.; Panek, P. Int. J. Quantum Chem. 2012, 112, 2185
85. Carnimeo, I.; Biczysko, M.; Bloino, J.; Barone, V. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011, 13, 16713
86. Tuck, P. O.; Mawhinney, R. C.; Rappon, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2009, 11, 4471
87. Guido, C.; Mennucci, B.; Jacqueminc, D.; Adamo, C. Phys. Chem. Chem. Phys. 2010, 12, 8016
88. Wiberg, K. B.; Thiel, Y.; Goodman, L.; Leszczynski, J. J. Phys. Chem. 1995, 99, 13850
89. Olbert-Majkut, A.; Ahokas, J.; Lundell, J.; Pettersson, M. J. Raman Spectrosc. 2011, 42, 1670
90. Aamouche, A.; Ghomi, M.; Coulombeau, C.; Jobic, H.; Grajcar, L.; Baron, M.; Baumruk, V.; Turpin, P.; Henriet, C.; Berthier, G. J. Phys. Chem. 1996, 100, 5224