Highly correlated ab initio study of the far infrared spectra of methyl acetate

Highly correlated ab initio calculations (CCSD(T)) are used to compute gas phase spectroscopic parameters of three isotopologues of the methyl acetate (CH3COOCH3, CD3COOCH3, and CH3COOCD3), searching to help experimental assignments and astrophysical detections. The molecule shows two conformers cis and trans separated by a barrier of 4457 cm−1. The potential energy surface presents 18 minima that intertransform through three internal rotation motions. To analyze the far infrared spectrum at low temperatures, a three-dimensional Hamiltonian is solved variationally. The two methyl torsion barriers are calculated to be 99.2 cm−1 (C–CH3) and 413.1 cm−1 (O–CH3), for the cis-conformer. The three fundamental torsional band centers of CH3COOCH3 are predicted to lie at 63.7 cm−1 (C–CH3), 136.1 cm−1 (O–CH3), and 175.8 cm−1 (C–O torsion) providing torsional state separations. For the 27 vibrational modes, anharmonic fundamentals and rovibrational parameters are provided. Computed parameters are compared with those fitted using experimental data.

Fasciculus temporum, vel Chronica ab initio mundi.

Colofón en h. 65

From ab initio quantum mechanics to molecular neurobiology: A cation–π binding site in the nicotinic receptor

The nicotinic acetylcholine receptor is the prototype ligand-gated ion channel. A number of aromatic amino acids have been identified as contributing to the agonist binding site, suggesting that cation–π interactions may be involved in binding the quaternary ammonium group of the agonist, acetylcholine. Here we show a compelling correlation between: (i) ab initio quantum mechanical predictions of cation–π binding abilities and (ii) EC50 values for acetylcholine at the receptor for a series of tryptophan derivatives that were incorporated into the receptor by using the in vivo nonsense-suppression method for unnatural amino acid incorporation. Such a correlation is seen at one, and only one, of the aromatic residues—tryptophan-149 of the α subunit. This finding indicates that, on binding, the cationic, quaternary ammonium group of acetylcholine makes van der Waals contact with the indole side chain of α tryptophan-149, providing the most precise structural information to date on this receptor. Consistent with this model, a tethered quaternary ammonium group emanating from position α149 produces a constitutively active receptor.

Ab initio calculation of electronic coupling in the photosynthetic reaction center

We have carried out an ab initio electronic structure calculations of electron transfer couplings between chromophores in the bacterial photosynthetic reaction center. The couplings agree remarkably well with parameters obtained from recent quantum dynamical modeling of experimental data assuming an explicit intermediate mechanism. We also have computed couplings on the M-side of the reaction center and have found that the interaction of the primary donor to the M-side intermediate bacteriochlorophyll is quite small because of destructive interference of the two localized coupling matrix elements. This may explain the slow rate of electron transfer down the M-side of the reaction center.

Emergence of half-metallicity in suspended NiO chains: Ab initio electronic structure and quantum transport calculations

Contrary to the antiferromagnetic and insulating character of bulk NiO, one-dimensional chains of this material can become half metallic due to the lower coordination of their atoms. Here we present ab initio electronic structure and quantum transport calculations of ideal infinitely long NiO chains and of more realistic short ones suspended between Ni electrodes. While infinite chains are insulating, short suspended chains are half-metallic minority-spin conductors that displays very large magnetoresistance and a spin-valve behavior controlled by a single atom.

Mécanismes de transfert de proton d’une réaction acido-basique en phase aqueuse : une étude ab-initio

Les réactions de transfert de proton se retrouvent abondamment dans la nature et sont des processus cruciaux dans plusieurs réactions chimiques et biologiques, qui se produisent souvent en milieu aqueux. Les mécanismes régissant ces échanges de protons sont complexes et encore mal compris, suscitant un intérêt des chercheurs en vue d’une meilleure compréhension fondamentale du processus de transfert. Le présent manuscrit présente une étude mécanistique portant sur une réaction de transfert de proton entre un acide (phénol fonctionnalisé) et une base (ion carboxylate) en phase aqueuse. Les résultats obtenus sont basés sur un grand nombre de simulations de dynamique moléculaire ab-initio réalisées pour des systèmes de type « donneur-pont-accepteur », où le pont se trouve à être une unique molécule d’eau, permettant ainsi l’élaboration d’un modèle cinétique détaillé pour le système étudié. La voie de transfert principalement observée est un processus ultra-rapide (moins d’une picoseconde) passant par la formation d’une structure de type « Eigen » (H9O4+) pour la molécule d’eau pontante, menant directement à la formation des produits. Une seconde structure de la molécule d’eau pontante est également observée, soit une configuration de type « Zündel » (H5O2+) impliquant l’accepteur de proton (l’ion carboxylate) qui semble agir comme un cul-de-sac pour la réaction de transfert de proton.

Mécanismes de transfert de proton d’une réaction acido-basique en phase aqueuse : une étude ab-initio

Les réactions de transfert de proton se retrouvent abondamment dans la nature et sont des processus cruciaux dans plusieurs réactions chimiques et biologiques, qui se produisent souvent en milieu aqueux. Les mécanismes régissant ces échanges de protons sont complexes et encore mal compris, suscitant un intérêt des chercheurs en vue d’une meilleure compréhension fondamentale du processus de transfert. Le présent manuscrit présente une étude mécanistique portant sur une réaction de transfert de proton entre un acide (phénol fonctionnalisé) et une base (ion carboxylate) en phase aqueuse. Les résultats obtenus sont basés sur un grand nombre de simulations de dynamique moléculaire ab-initio réalisées pour des systèmes de type « donneur-pont-accepteur », où le pont se trouve à être une unique molécule d’eau, permettant ainsi l’élaboration d’un modèle cinétique détaillé pour le système étudié. La voie de transfert principalement observée est un processus ultra-rapide (moins d’une picoseconde) passant par la formation d’une structure de type « Eigen » (H9O4+) pour la molécule d’eau pontante, menant directement à la formation des produits. Une seconde structure de la molécule d’eau pontante est également observée, soit une configuration de type « Zündel » (H5O2+) impliquant l’accepteur de proton (l’ion carboxylate) qui semble agir comme un cul-de-sac pour la réaction de transfert de proton.

Secundus tomus Concionum de tempore : quae ab initio Quadragesimae usque ad quartam eius dominicam haberi solent /

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Supplementum Mercurii gallobelgici in quo breuiter commemorantur ea quae ab initio ... Europa gesta sunt /

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Mercurii Gallobelgici siue Rerum in Gallia & Belgio potissimum ; Ungaria quoque, Transyluania, Turcia, Polonia Germania, Italia, Hispania, Anglia, alijsque Europae regnis & prouincijs ab anni 1594 mense iulio usque ad annum 1596 gestarum ... ; tomus tertius ... cum appendice ab initio anni 1596 ... /

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Apparatus ad annales criticos rerum graecarum inde ab initio olympiadum iphiti usque ad olympiadem coroeb. CCXXX. sive inde ab anno DCCCLXXXIIII. ante Chr. nat. usque ad annum CXXXXIIII. post Christ. nat.

Gel.

Tomus primus [-secundus] Chronicon D. Iohannis Naucleri ... : compraehendentium res memorabiles seculorum omnium ac gentium, ab initio mu[n]di vsq[ue] ad annum Christi nati MCCCCC ... : cum appendice noua rerum interim gestarum, videlicet ab initio anni 1500, vsque ad septembrem praesentis 1564 ...

CCBE S. XVI,

Benedicti papae XIV. Bullarium. In quo continentur constitutiones, epistolae, aliaque edita ab initio pontificatus usque ad annum MDCCXLVI.

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Historia Iohannis de Cermenate, notarii mediolanensis, de situ Ambrosianae urbis et cultoribus ipsius et circumstantium locorum ab initio et per tempora successive et gestis imp. Henrici VII.

No. 154 of 500 copies.