Dioxygen binding to Fe-MOF-74: microscopic insights from periodic QM/MM calculations
Notice bibliographique
Résumé
Accurate MOF-FF parameter sets were determined for the ferrous and ferric forms of an iron-based metal–organic framework (MOF) called Fe-MOF-74. For this purpose, density functional theory (DFT) calculations were applied to truncated cluster models of Fe-MOF-74, and the DFT-calculated geometries and energy derivatives were used for the force-field parameterization. The resultant parameter sets performed remarkably well in reproducing the experimentally determined structure of the MOF. We also performed periodic quantum mechanics (QM) / molecular mechanics (MM) calculations employing a subtractive scheme called ONIOM, with the optimized MOF-FF parameters used for the MM calculations, in an attempt to evaluate the binding energies between O 2 and several Fe-MOF-74 variants. The calculated binding energy for Fe-MOF-74 agreed very well with the experimental value, and QM/MM geometry optimization calculations confirmed that the O 2 -bound complex has a side-on geometry. Our calculations also predicted that, when the two neighboring iron ions around the O 2 -binding site are replaced with other metal ions (Mg 2+ , Ni 2+ , Zn 2+ , Co 2+ , or Mn 2+ ), there are noticeable variations in the binding energy, indicating that these substituted metal ions affect the O 2 binding indirectly.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,008 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».