Zespół Chemii Kwantowej
prof. dr hab. Artur Michalak

Grupa Teorii Reaktywności Chemicznej - prof. dr hab. Jacek Korchowiec

Grupa Modelowania Molekularnego Procesów Katalitycznych - prof. dr hab. Artur Michalak

---

Główne kierunki badań:

1. Elektrony jako nośniki informacji Fishera w cząsteczkach:
2. Orbitalna teoria komunikacyjna wiązania chemicznego:
3. Zastosowania Teorii Funkcjonałów Gęstości w zagadnieniach reaktywności chemicznej:
4. Opracowanie algorytmów globalnej optymalizacji geometrii dla małych i średniej wielkości układów molekularnych.
5. Metody klasy O(N), półempiryczne,schematy podziału energii oddziaływania.
6. Koncepcyjna teoria funkcjonałów gęstości, Struktura i własności układów makrocyklicznych.
7. Teoretyczne modelowanie filmów powierzchniowych metodami dynamiki molekularnej.
8. Teoretyczny opis wiązania chemicznego w oparciu o orbitale naturalne dla wartościowości chemicznej (NOCV) oraz zlokalizowane orbitale wiązań LOBO.
9. Analiza ścieżek reakcji chemicznych w oparciu o NOCV sprzężone z podziałem energii oddziaływania ETS
10. Zastosowanie ETS-NOCV do opisu różnego typu wiązań chemicznych: donorowo-akceptorowe, kowalencyjne wielokrotne, oddziaływania słabe (intra oraz intermolekulerne), agostyczne, układy "hiperwalencyjne"
11. Modelowanie procesów katalitycznych:
12. Symulacje dynamiki molekularnej półempirycznej oraz ab initio.
13. Symulacja widm spektroskopowych układów istotnych z punktu widzenia ogniw slonecznych (DSSC) oraz diod luminescencyjnych (OLED)

 

Zespół Teoretycznej Fizyki Molekularnej
 

Główne kierunki badań:

1. Badania dynamiki molekularnej w stanie podstawowym oraz stanach wzbudzonych. Opis i interpretacja w ramach wibronowej teorii sprzężeń rezonansowego efektu ramanowskiego (RR), dichroizmu kolowego (CD) jak również magnetycznego dichroizmu kołowego (MCD). Zastosowanie i rozwój metod kwantowo-chemicznych: ab initio oraz półempirycznych ukierunkowanych na własności spektroskopowe molekuł.
2. Rozwój metod obliczeniowych adekwatnych do opisu właściwości dużych układów molekularnych.
3. Zastosowanie wibronowych modeli do badania molekuł zawierających identyczne chromofory w układach dimerowych, trymerowych i tetramerowych. Badanie bezradiacyjnych procesów w biologicznych układach makromolekularnych takich jak kompleksy PCP (peridinina – chlorofil a – białko).
4. Badania dynamiki zdegenerowanych ruchów jądrowych w podstawowym stanie molekularnym w układach o wysokiej symetrii. Interpretacja widm magnetycznego wibracyjnego dichroizmu kołowego (MVCD) w oparciu o obliczone wibracyjne momenty magnetyczne.
5. Własności symetrii operatora Schrödingera i grupy przekształceń konforemnych. Transformacja Galileusza w molekularnej mechanice kwantowej. Zastosowanie w teorii wiązania wodorowego.

 

Zespół Termodynamiki i Dynamiki Reakcji Chemicznych
prof. dr hab. Jacek Korchowiec

Główne kierunki badań:

1. Modelowanie mezoskopowe zjawisk powierzchniowych:
   • modelowanie układów porowatych
   • badanie wpływu geometrii na kinetykę procesów
2. Chemiczne przetwarzanie informacji
3. Podstawy termodynamiki nierównowagowej
4. Efekty stochastyczne w układach chemicznych