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Dinâmica molecular ab initio de líquidos iônicos sob pressão

Processo: 14/19063-5
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2015
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Mauro Carlos Costa Ribeiro
Beneficiário:Tatiana Casselli Penna
Supervisor no Exterior: Barbara Kirchner
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Local de pesquisa: 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

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)