sekilas tentang hybrid functional ,Minnesota functional

Keluarga Minnesotta merupakan sebutan untuk fungsional yang dibuat oleh Truhlar dkk. di Universitas Minnesotta. Mereka termasuk dalam kelas meta-GGA karena mereka memasukkan semua persamaan yang tergantung pada energi kinetik kerapatan dan semuanya berdasarkan pada bentuk fungsional yang fleksibel yang diparameterisasikan pada data eksperimental yang berkualitas tinggi. Pengembangannya ditujukan pada kalangan kimia komputasi dan fisika zat padat. Keluarga ini telah banyak diuji dan diimplementasikan pada program kimia komputasi.

1. Minnesota 05

merupakan keluarga pertama dari fungsional minnesota, diterbitkan pada tahun 2005 dan terdiri dari :
-> M05 = global hybrid functional dengan pertukaran HF 26%
-> M05-2X = global hybrid functional dengan pertukaran HF 52%

2. Minnesota 06

keluarga 06 merupakan pengembangan selanjutnya dari keluarga 05.
-> M06-L = local functional dengan 0% HF, bagus untuk organologam, logam transisi dan anorganik
-> M06 = global hybrid functional dengan pertukaran HF 27%, bagus untuk termokimia grup utama, interaksi non kovalen, termokimia logam transisi dan organologam dan merupakan fungsional yang banyak digunakan dari keluarga M06 dan agak kurang baik di bawah M06-2X terutama untuk sifat-sifat yang membutuhkan % HF tinggi seperti kinetika dan termokimia.
-> M06-2X = merupakan global hybrid functional dengan pertukaran HF 54% dan top performer dari keluarga 06 akan tetapi tidak dapat digunakan untuk sistem dengan spesies multi reference yang terlibat seperti logam transisi dan organologam.
-> M06-HF = global hybrid functional dengan pertukaran HF 100%, bagus untuk charge transfer TD-DFT.

3. Minnesota 08

keluarga ini merupakan pengembangan dari M06-2X dengan menaikkan % pertukaran HF. Performanya hampir sama dengan M06-2X.

-> M08-HX, global hybrid functional dengan pertukaran HF 52,23% dan M08-SO, global hybrid functional dengan pertukaran HF 56,79%.

4. Minnesota 11

keluarga 11 memperkenalkan range-separation dalam fungsional Minnesota dan perbaikan secara umum dalam bentuk fungsional dan database yang digunakan. Improvisasi ini juga memotong jumlah fungsional dalam sebuah keluarga yang lengkap dari 4 (M06, M06-L, M06-2X, M06-HF) menjadi hanya 2.

-> M11-L, local functional 0% pertukaran HF dengan pertukaran dual-range DFT. Cepat, bagus untuk logam transisi, anorganik, organologam dan interaksi non kovalen dengan perbaikan yang besar melebihi M06-L.

-> M11 = fungsional hybrid dengan range-separation, 42% HF untuk short range dan 100% untuk long range. untuk termokimia grup utama, kinetik dan interaksi non kovalen, kemampuannya dapat dibandingkan dengan M06-2X dan untuk TD-DFT dapat dibandingkan dengan M06-HF.

5. Minnesota 12

keluarga 12 menggunakan bentuk fungsional non separable untuk menjaga keseimbangan kemampuan di kimia dan fisika zat padat. Keluarga ini terdiri dari :

-> MN12-L = local functional dengan 100% pertukaran HF. Sangat bagus dan dan cepat untuk masalah energetika dan struktural di kimia dan fisika.

-> MN12-SX = Screened-exchange (SX) hybrid functional dengan 25% pertukaran HF dalam short-range dan 0% pertukaran HF dalam long-range. Sangat bagus dan dan cepat untuk masalah energetika dan struktural di kimia dan fisika serta biaya komputasi yang dibutuhkan berada di tengah-tengah antara local and global hybrid functional.

Beberapa program yang telah memasukkan fungsional Minnesota bisa dilihat di gambar berikut :

m0x.png

Oia, kadang nama fungsional ini tidak dicantumkan secara eksplisit di program GUI yang kita gunakan sehingga kita harus membaca manual program untuk mencarinya. Oke cukup sekian dan semoga bermanfaat!

# Jensen, introduction to computational second edition

# some articles from en.wikipedia.org

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s