Modalità d'esame
<p>Esame orale</p>
Prerequisiti
Terzo anno, corso ordinario in Chimica.
Programma insegnamento
L'obiettivo del corso è fornire una panoramica di alcune teorie e metodologie relative alla descrizione di sistemi molecolari complessi, in particolare attraverso l'utilizzo di approcci avanzati di modellazione e simulazione molecolare.
Tra gli altri, saranno illustrati i seguenti argomenti:
- Introduzione alla meccanica statistica dei sistemi molecolari complessi
- Approcci di apprendimento automatico per le previsioni strutturali di biomolecole e lo sviluppo accurato di campi di forza
- Approcci avanzati di simulazione molecolare: metodi e algoritmi per simulazioni di dinamica molecolare, tecniche di campionamento avanzate
- Introduzione alla teoria del funzionale della densità
Verrà fornita una panoramica generale dei diversi metodi di meccanica quantistica e delle loro applicazioni allo studio delle reazioni chimiche in diverse fasi (gas-liquido-solido), che coinvolgono meccanismi di adsorbimento/desorbimento/diffusione.
A tal fine, verranno forniti metodi che accoppiano diversi livelli di teoria, come la meccanica quantistica/meccanica molecolare (QM/MM) per lo studio delle reazioni coinvolte su diverse superfici e/o più specificamente nell'interfaccia aria-acqua.
Inoltre, verranno presentati in dettaglio casi di studio di reazioni che si verificano in goccioline acquose e su superfici solido-acqua, in cui viene impiegata la dinamica molecolare classica e quella di Born-Oppenheimer (BOMD).
Riferimenti bibliografici
- Tuckerman - Statistical mechanics: theory and molecular simulation, Oxford University Press, Oxford, 2010.
- Christopher J. Cramer - Essentials of Computational Chemistry Theories and Models, Second Edition, John Wiley & Sons Ltd,, 2004.
Ulteriori articoli verranno distribuiti durante il corso