SEMICLASSICAL VIBRATIONAL SPECTROSCOPY OF BIOMOLECULAR SYSTEMS

In questa tesi, presento un lavoro teorico sulla dinamica semiclassica che ha permesso di riprodurre con precisione gli spettri vibrazionali di molecole di interesse biologico. All’inizio del mio dottorato, ho sviluppato un software per eseguire la dinamica di Adiabatic Switching utilizzando energia potenziale e forze ab initio. Questo mi ha permesso di migliorare le condizioni iniziali per la traiettoria semiclassica, che sono fondamentali quando si adotta un metodo semiclassico a singola traiettoria, come la Multiple Coherent Initial Value Representation di Ceotto (MCSCIVR). Durante la fase di test per questo codice, ho scoperto alcune discrepanze tra gli spettri vibrazionali simulati per l’aminoacido prolina e l’assegnazione sperimentale. Questo mi ha portato a ulteriori indagini e alla completa assegnazione dello spettro vibrazionale della prolina utilizzando sia la spettroscopia vibrazionale semiclassica che la funzione di autocorrelazione dipolo-dipolo classica. Successivamente, mediante calcoli semiclassici, ho indagato sulla possibile presenza di effetti quantistici nucleari negli spettri hole-burning IR-UV delle coppia guanina-citosina. Infine, ho utilizzato Adiabatic Switching per calcolare gli autovalori vibrazionali della formaldeide, nell’ambito di una collaborazione volta a dimostrare le differenze tra i metodi di meccanica classica e di meccanica quantistica applicati alla spettroscopia vibrazionale.

Grantor dc:publisher

Università degli Studi di Milano

Year dc:date

2024

Author dc:creator

• BOTTI, GIACOMO

Contributors dc:contributor

• tutor: R. Conte ; coordinatore: M. Ceotto
• G. Botti
• CONTE, RICCARDO
• CEOTTO, MICHELE

• vibrational spectroscopy
• biomolecule
• amino acid
• proline
• nucleobasi
• proton hopping
• semiclassical spectroscopy
• semiclassical dynamics
• Settore CHIM/02 - Chimica Fisica
• Settore FIS/03 - Fisica della Materia

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess

Language dc:language

eng

Identifier

http://dx.doi.org/10.13130/botti-giacomo_phd2024-07-12
10.13130/botti-giacomo_phd2024-07-12

OAI identifier oai:identifier

oai:air.unimi.it:2434/1061529