Calcoli "eccitanti" in chimica
Quando gli elettroni di atomi e molecole vengono eccitati, entrano provvisoriamente in uno stato di energizzazione. L'eccitamento elettronico si verifica durante i processi biologici come la fotosintesi e la visione (luce che forma un'immagine sulla retina dell'occhio). Sfortunatamente, gli attuali metodi utilizzati per calcolare le energie di eccitamento non sono sempre adatti allo studio di molecole grandi e complesse. Questi metodi potrebbero essere altamente precisi ma costosi e complessi, oppure economici ma meno precisi e applicabili solo a molecole semplici e piccole. Il progetto WFTINDFTCE ("Wave-function theory embedded in density-functional theory with coupled excitations"), finanziato dall'UE, ha sviluppato equazioni per un metodo preciso e allo stesso tempo economico. Con il calcolo complesso, i ricercatori hanno testato il modo in cui queste equazioni potrebbero calcolare l'energia di eccitamento di molecole biologiche più grandi. Tra le applicazioni analizzate vi erano piccoli composti come il complesso acqua–ammoniaca, oltre alla coppia base di DNA costituita da guanina e citosina. Ci si aspetta che il nuovo metodo presenti numerose applicazioni teoriche nei programmi informatici e nello studio delle proprietà molecolari generali. Consentirà l'interpretazione di dati sperimentali complessi e potrebbe perfino fornire un supporto alla progettazione di nuovi materiali.
Parole chiave
Chimica computazionale, proprietà elettroniche, molecole biologiche, eccitazione elettronica, processi biologici, energie di eccitamento, teoria della funzione delle onde, teoria funzionale della densità, eccitamenti abbinati, energia di eccitamento, prop
