Simulación computacional de propiedades químicas mediante técnicas QM-MM

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2006

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Descripción:

Este trabajo consiste fundamentalmente en la implementación de técnicas de simulación computacional y su utilización para aportar a la comprensión de propiedades químicas de diferentes sustancias en solución acuosa. El esquema de simulación implementado (y utilizado) se adscribe dentro de los llamados métodos híbridos (QM-MM), en los cuales una porción del sistema es tratado con rigurosidad cuántica mientras que el resto se lo representa mediante un campo de fuerzas clásico. Utilizando esta aproximación, es posible simular sistema extendidos en los cuales el detalle electrónico se acota a una porción reducida del mismo. En particular, se desarrolló un esquema para incluir condiciones periódicas de contorno en la simulación. Las metodologías desarrolladas fueron aplicadas a los siguientes problemas: En primer lugar se estudió la ruptura de simetría del ión nitrato en solución acuosa, confirmando datos experimentales que revelaron este hecho y obteniendo una descripción microscópica de la relación entre solvatación y asimetría. En segundo lugar se estudió el espectro vibracional del anión peroxinitrito en solución acuosa, resultando en una reinterpretación del espectro experimental originalmente mal asignado y una comprensión acabada del efecto solvente en el mismo. Por último se estudio el efecto del solvente en el perfil de energía libre de la reacción del peroxinitrito con dióxido de carbono en fase acuosa, encontrando que en estas condiciones existe una barrera de energía libre (ausente en vacío), corroborando resultados experimentales. Se logró, además, obtener una explicación microscópica de dicho fenómeno.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3919_GonzalezLebrero