Nowa metoda symulowania deprotonacji
Jednym z obszarów zastosowania reakcji dysocjacji kwasów organicznych jest możliwość opracowania modeli tworzenia się i rozpadu zanieczyszczeń. Ale z uwagi na fakt, że zjawisko deprotonacji (usunięcia atomu wodoru) występuje zwykle raz na 100 nanosekund, modelowanie obliczeniowe pozostaje olbrzymim wyzwaniem. Projekt SIMDEPRO finansowany ze środków UE ("Deprotonation of organic molecules in solution by ab initio MD and rare events simulation techniques") badał mechanizm deprotonacji różnych klas cząsteczek organicznych w różnych rozpuszczalnikach przy zastosowaniu nowej metody. Eksperci z dziedziny obliczeń struktury elektronowej oraz mechaniki statystycznej przyjęli nowoczesne techniki, jak na przykład dynamikę molekularną z udziałem czynnika temperaturowego, metodę strunową oraz tworzenie kamieni milowych. Te techniki dają naukowcom możliwość obliczenia tempa reakcji, opisania mechanizmów oraz obliczenia energii swobodnej w przebiegu różnych reakcji chemicznych w warunkach rzeczywistych. Techniki symulacji opracowane przez zespół badaczy zostały zaimplementowane do otwartego źródła pakiet CP2K(odnośnik otworzy się w nowym oknie) i udostępnione społeczności naukowej. Wykorzystano je również do badań prowadzonych w innych obszarach, związanych z odnawialnymi źródłami energii, nowoczesnymi materiałami samooczyszczającymi się oraz materiałami o ultraniskim tarciu w nanofluidyce.
