initio, density functional theory DFT dan semiempiris. Metode yang sekarang berkembang pesat adalah teori kerapatan fungsional dan post SCF Pranowo,
2011: 17.
Gambar 2.4 Diagram alir untuk perhitungan kimia komputasi Sumber: Pranowo, 2011: 45
2.4.1 Density Functional Theory DFT
Ada banyak bidang dalam ilmu fisika dan teknik di mana kunci kemajuan ilmu pengetahuan adalah memahami dan mengendalikan sifat materi pada tingkat
atomik dan molekul. Teori fungsi kerapatan density functional theory adalah Mulai
Orbital awal Perhitungan potensial efektif
Pembentukan operator Fock Penyelesaian persamaan orbital
Konverge
Hasil
Selesa
pendekatan yang sukses secara fenomenal untuk menemukan penyelesaian persamaan fundamental yang menggambarkan perilaku kuantum atom dan
molekul, persamaan Schrödinger, dalam nilai praktis. Pendekatan ini berkembang secara pesat dari spesialisasi seni prediksi yang dipraktekkan oleh sejumlah kecil
fisikawan dan kimiawan pada potongan teori mekanika kuantum sebagai alat yang digunakan secara regular oleh banyak peneliti dalam kimia, fisika, ilmu material,
teknik kimia, geologi dan disiplin ilmu lainnya Sholl et al., 2009: 1. Metode DFT mirip dengan ab initio, keduanya merupakan metode non-empirik, artinya
tanpa memerlukan data dari hasil penelitian. Oleh karena itu metode DFT dapat digunakan pada berbagai molekul yang belum dikenal. Kualitas hasil penelitian
dari DFT juga sepadan dengan hasil penelitian menggunakan metode ab initio Ramachandran et al., 2008: 192.
Mengingat fakta bahwa DFT lebih baru dari metode ab initio lain, sangat mungkin bahwa kebijaksanaan konvensional dimana teknik yang terbaik akan
bergeser dengan penciptaan teknik-teknik baru dalam waktu yang tidak jauh. Metode B3LYP dengan basis sets 6 31G atau lebih tinggi adalah pilihan untuk
perhitungan beberapa molekul organik Young, 2001: 46. Menurut Jensen 2007: 232 dasar dari DFT adalah bukti yang ditunjukan
oleh Hohenberg dan Kohn bahwa energi elektron dalam keadaan groudstate secara keseluruhan ditentukan oleh kerapatan elektron. Dengan kata lain ada
persesuaian antara kerapatan elektron dalam suatu sistem dengan energi sistem. Pentingnya teorema Hohenberg-Kohn ini mungkin bisa diilustrasikan dengan cara
membandingkannya dengan pendekatan fungsi gelombang pendekatan ab initio.
Fungsi gelombang untuk sistem yang memiliki sejumlah N elektron maka fungsinya memiliki variabel sebanyak 4N, tiga koordinat spasial dan satu
koordinat spin untuk tiap elektron. Sementara kerapatan elektron merupakan kuadrat dari fungsi gelombang, mengintegrasikan N dikurangi 1 N
– 1 koordinat elektron, dan tiap kerapatan spin-nya hanya bergantung pada tiga koordinat
spasial. Pendekatan kimia komputasi dalam memprediksi sifat suatu obat, baru-
baru ini juga mulai marak menggunakan DFT. Pendekatan berdasarkan pada tingkat elektron mengindikasikan kecenderungan bahwa DFT cocok diaplikasikan
dalam perhitungan kimia komputasi untuk memprediksikan sifat suatu antioksidan.
Perhitungan dilakukan
menggunakan unrestricted
untuk mendeskripsikan polarisasi spin dalam molekul yang dibutuhkan dalam
perhitungan DFT tersebut Marcovic et al., 2013.
2.4.2 Basis Set