Kiralj R., Ferreira M. M. C., “Poliacenos Lineares: Análise Exploratória dos dados e Previsão de Propriedades” [“Linear Polyacenes: Exploratory Analysis and Prediction of Properties”]. Caxambu, MG, 16-19/11/1997: 9° Simpósio Brasileiro de Química Teórica (IX SBQT) [9th Brazilian Symposium of Theoretical Chemistry], Livro de Resumos [Book of Abstracts], (1997) 123. Poster P099.

POLIACENOS LINEARES: ANÁLISE EXPLORATÓRIA DOS DADOS E
PREVISÃO DE PROPRIEDADES

Rudolf Kiralj** (PG) e Márcia M. C. Ferreira* (PQ)

*Dept. Fís.  Química,   Universidade  Estadual de Campinas,   UNICAMP,   Campinas  SP,
13081-970
** Rudjer Boskovic Institute,  PO Box 1016  Zagreb,  Croatia HR-10001

PALAVRAS-CHAVE:    Poliacenos  Lineares,   Quimiometria,    Análise  de  Componentes
Principais,  PLS

   Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos,   tais como poliacenos lineares,  são  objeto de
grande interesse experimental e teórico. Tais poliacenos, além de agentes carcinogênicos, são
interessantes  e  importantes  na  síntese  de  polímeros  orgânicos  usados  como condutores
elétricos e capacitores e também,  como intermediários  e produtos em sínteses orgânicas.  A
simplicidade relativa dos poliacenos lineares  é  um desafio aos cálculos e  comparações entre
as diferentes abordagens teóricas.   Como ainda existe  na  literatura  um pequeno número de
poliacenos lineares sintetizados e estruturas cristalinas disponíveis,  a questão da existência de
tendências   regulares   em  tais  sistemas  aromáticos,   à  medida   que  o  número  de  anéis
aromáticos cresce, é pertinente e apropriada.   O objetivo deste trabalho  é e studar uma série
de propriedades e  sua interrelações,   bem como investigar  as possibilidades  de previsão  de
tais  propriedades  para outros poliacenos de maior porte.
   Cálculos semi-empíricos de orbitais moleculares foram feitos para 22 compostos, usando o
programa  computacional   MOPAC  6   sendo  PM3  o método  semi-empírico  utilizado. O
presente estudo se inicia com a molécula de benzeno e se estende à estrutura policíclica com
22  anéis aromáticos justapostos.
  Foram calculados teóricamente mais de 100 parâmetros incluindo estruturais, topológicos, e
eletrônicos.   Foi feita  uma  análise  exploratória  dos  dados  com  o objetivo  de  estudar  o
comportamento e intercorrelações entre os parâmetros escolhidos  (Análise  de Componentes
Principais  e   Análise   Hierárquica   de   Agrupamentos).   Com   o   método   de   regressão
multivariada   PLS,   demonstra-se  a  possibilidade  de  previsão de  alguns  dos  parâmetros
estruturais,  topológicos  e eletrônicos.
(CNPq, FAPESP)
 
 

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LINEAR POLYACENES:  EXPLORATORY DATA ANALYSIS AND
PREDICTION OF  PROPERTIES

Rudolf Kiralj** (PG) e Márcia M. C. Ferreira* (PQ)

*Dept. Fís.  Química,   Universidade  Estadual de Campinas,   UNICAMP,   Campinas  SP,
13081-970
** Rudjer Boskovic Institute,  PO Box 1016  Zagreb,  Croatia HR-10001

KEYWORDS:    Linear Polyacenes,   Chemometrics,    Principal Component Analysis,
PLS

    Polycyclic aromatic hydrocarbons,   especially  linear polyacenes,   are  objects  of  great
experimental and theoretical interest.   The poliacenes,   besides being carcinogeneous,   are
interest  and   important  in  synthesis   of   organic  polymers   as  electric  conductors  and
capacitors,  and also  as  intermediates  and  products  in  organic  sytheses.   Their  relative
simplicity is a challenge for calculations and comparisons of different theoretical approaches.
As  there  is  still  a  small  number  of  synthesized  linear polyacenes  and  available crystal
structures,   the question  of  the existence of regular trends in such aromatic systems,  with
the increase of the number of  rings,   has  its full justification to be answered.  The  aim of
this work is to study a series of properties and their intercorrelations, and also to  investigate
the possibility  of prediction  of properties for more  complex polyacenes.
    Semi-empirical molecular orbital calculations  were  performed  for 22 compounds, using
computacional program  MOPAC 6 with PM3 as the semi-empirilical method.  The present
study started with  the benzene molecule and was extended  to polycyclic structure with  22
fused  aromatic  rings.
    More than  100  theoretical parameter  were  calculated,   of  structural,  topological  and
electronic  nature.   Exploratory data analysis  was  carried out with  the  goal  to  study  the
behavior  and intercorrelations between selected parameters  (Principal Component Analysis
and   Hierarchical  Cluster  Analysis).    By  using   the  multivariate  regression  PLS,   it  is
demonstrated  the prediction of some structural,  topologican  and electronic parameters.

(CNPq, FAPESP)
 
 

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