Dinâmica molecular ab initio de líquidos iônicos sob pressão

• Processo: 14/19063-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2015
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2016
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Mauro Carlos Costa Ribeiro
• Beneficiário: Tatiana Casselli Penna
• Supervisor: Barbara Kirchner
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universität Bonn, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 13/07741-6 - Espectroscopia Vibracional e Propriedades Termodinâmicas de Líquidos Iônicos em Alta Pressão, BP.DR
• Assunto(s): Simulação por computador Líquidos iônicos Química teórica Métodos ab initio
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dinâmica molecular ab initio | líquidos iônicos | Simulação Computacional | Química Teórica

Resumo

A compreensão das propriedades físico químicas de líquidos iônicos em nível molecular tanto por estudos experimentais e teóricos têm como objetivo prever propriedades de novos sistemas. A espectroscopia vibracional é uma técnica poderosa no estudo de dinâmica e estrutura de líquidos iônicos, e cálculos ab initio de pequenos clusters são largamente utilizados para ajudar na interpretação do espectro experimental. Dinâmica molecular clássica, que faz uso de um campo de força previamente parametrizado, também é uma ferramenta comum no estudo de líquidos iônicos. O uso de dinâmica molecular ab initio (AIMD) no cálculo de espectro vibracional pode fornecer informações adicionais, visto que AIMD leva em conta a estrutura eletrônica molecular. O espectro vibracional de líquidos sob pressão exibem desvio de frequência a mudanças da forma de banda que são resultado do acoplamento entre a dinâmica intra e intermolecular. O objetivo deste projeto é o cálculo do espectro vibracional de líquidos iônicos sob alta pressão a partir de simulações AIMD e compará-los ao espectro experimental. O cálculo do espectro vibracional via AIMD requer um estudo prévio do desempenho do DFT sob condições de alta pressão com cálculos de pequenos clusters para testar diferentes funcionais e suas respostas na condição de curto alcance de energia potencial. A partir de então, as simulações AIMD sob alta pressão serão realizadas e o espectro vibracional será obtido a partir da transformada de Fourier da função de correlação no tempo apropriada. (AU)