Projektbeschreibung
Mit kostengünstigem Ansatz Schwingungsspektren von Molekülkristallen erforschen
Die rechnergestützte Erforschung kondensierter Phasen von Molekülen ist bekanntermaßen ein schwieriges Problem. Die mit der Modellierung angeregter Zustände verbundenen hohen Rechenkosten werden noch dadurch verstärkt, dass für diese Materialien größere Systemgrößen erforderlich sind. Das EU-finanzierte Projekt VibMolCryst wird dem Ansatz der hybriden Quantenmechanik/Molekularmechanik folgen, um die Schwingungsspektren und Eigenschaften von Molekülkristallen zu untersuchen. Das Verfahren kombiniert Genauigkeit und Geschwindigkeit der Ansätze der Quanten- bzw. Molekularmechanik. Diese rechnerisch erschwingliche Methode soll die Interpretation niederfrequenter Terahertzspektren erleichtern, die beispielsweise beim Nachweis von Explosivstoffen zum Einsatz kommen. Zudem könnte die Genauigkeit der berechneten thermodynamischen Stabilitäten erhöht werden, was von entscheidender Bedeutung für die Wirkstoffentwicklung ist.
Ziel
By this project, the routine calculation of anharmonic vibrational spectra and properties for practically relevant molecular crystals will be enabled via the usage of a quantum-mechanical (QM:QM) embedding approach. All monomers and relevant dimers are treated with a high-level method, while the fully periodic system is considered at a lower level. Highly accurate vibrational spectra can be obtained for small molecular systems with benchmark CCSD(T) utilizing second-order vibrational perturbation theory (VPT2) only with a computational cost prohibitive for routine applications involving larger systems. Therefore, the applicant will create a diverse benchmark set of monomers and molecular dimers covering a wide range of intermolecular interactions and subsequently benchmark the performance of various dispersion-inclusive density functional approximations (DFA) against CCSD(T) for vibrational properties calculated with VPT2, independent Morse oscillators, and the harmonic approximation. Next, the QM:QM embedding approach for molecular crystals will be extended from available gradients to the calculation of harmonic vibrational spectra, which will already enable the usage of hybrid DFAs at a cost comparable to the generalized-gradient approximation. Subsequently, VPT2 calculations for monomers and dimers will be incorporated in the embedding scheme and the accuracy of the so obtained anharmonic vibrational spectra will be assessed for a variety of molecular crystals using promising DFAs identified during the first stage of the project. This methodology will be computationally affordable for practically relevant molecular crystals and is expected to aid peak assignments and interpretation of low-frequency THz spectra—used for instance for the detection of explosives. This approach is also expected to increase the accuracy of calculated thermodynamical stabilities, which is critical for drug development since existing molecular crystal polymorphs are almost degenerate.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Medizin- und Gesundheitswissenschaften Grundlagenmedizin Pharmakologie und Pharmazie Arzneimittelforschung
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Optik Spektroskopie
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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H2020-EU.1.3. - EXCELLENT SCIENCE - Marie Skłodowska-Curie Actions
HAUPTPROGRAMM
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H2020-EU.1.3.2. - Nurturing excellence by means of cross-border and cross-sector mobility
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2019
Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigenKoordinator
Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
8010 GRAZ
Österreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.