Resultados Concurso de Proyectos FONDECYT Regular 2010

Académicos del  Departamento de Ciencias Químicas se adjudican Proyectos de investigación en el Concurso Regular FONDECYT2010.

Los académicos asociados a las iniciativas favorecidas son los  doctores  Eduardo Chamorro Jiménez (Director del Departamento de Ciencias Químicas), Patricia Pérez López (Directora del Programa de Licenciatura en Química) , Ramiro Arratia-Pérez (Director del Programa de Doctorado en Fisicoquímica Molecular),  Desmond Mac-Leod Carey (investigador del Núcleo Milenio Molecular engineering and supramolecular chemistry for catalysis, electrocatalysis, remediation and energy conversion),  Carlos  Escobar Zapata (coordinador del área de Química Orgánica), y Pablo Jaque-Olmedo (Coordinador del Área de Química General e Inorgánica)

Dra. Patricia Pérez. Directora Programa de Licenciatura en Química

Dra. Patricia Pérez. Directora Programa de Licenciatura en Química

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1. Towards Theoretical Electrophilicity and Nucleophilicity Reference Scales within the context of Density Functional Theory. Patricia Pérez López (IR, UNAB), Eduardo Chamorro (Co-I, UNAB).  Proyecto Fondecyt Regular 1100278

La interacción nucleofilo-electrofilo es un factor clave que gobierna la reactividad de reacciones en química orgánica. Este proyecto se enmarca en extender desarrollos previos de modelos de reactividad dentro del contexto de la teoría del funcional de la densidad (TFD). Específicamente se pretende desarrollar escalas teóricas de reactividad para cuantificar la capacidad electrofílica y nucleofílica de especies orgánicas. Para ello se utilizará un conjunto de sistemas orgánicos nucleofílicos y electrofílicos cuyos parámetros de electrofilia y nucleofilia se conocen experimentalmente. Dentro de esta perspectiva se espera contribuir al establecimiento de escalas de reactividad independientes, que nos ayuden a la racionalización más allá de las correlaciones lineales experimentalmente conocidas.

Dr. Eduardo Chamorro. Director Departamento de Ciencias Químicas

Dr. Eduardo Chamorro. Director Departamento de Ciencias Químicas

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2.  Chemical Reactivity Within the Spin-Polarized Density Functional Theory: New Developments and Applications. Eduardo Chamorro (IR, UNAB), Patricia Pérez López (Co-I, UNAB). Proyecto regular Fondecyt 1100277

Este proyecto se concentra en el desarrollo y exploración de elementos de una teoría formal de reactividad química fundada en el marco conceptual de la teoría de funcionales de la densidad en su versión de espín polarizado (SP-DFT).   Las respuestas a perturbaciones que experimentan  intermediarios altamente reactivos sigue siendo un problema abierto y elusivo dentro del  contexto de la DFT.  La reactividad de tales especies tiene por cierto un componente entrópico raramente incorporado en los modelos.  Esta propuesta aborda justamente este complicado problema, enfocándose en  desarrrollo de modelos predictivos que sean útiles para el estudio de las transferencias de carga y de spin propias de los diversos sistemas de reacción radicalarios.

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3. CLUSTERS FOR TECHNOLOGICAL APPLICATIONS EMPLOYING STRATEGICAL CHILEAN MINERALS: Relativistic Electronic Structure Calculations on Molecular, Luminescent, Non Linear Optics and Magnetic Properties Desmond Mac-Leod Carey (IR, UNAB), Ramiro Arratia-Pérez  (Co-I). Proyecto Fondecyt Regular 1100283

Dr. Ramiro Arratia-Pérez. Director Programa de Doctorado en Fisicoquímica Molecular. Director Núcleo Milenio de Ingeniería Molecular y Química Supramolecular

Dr. Ramiro Arratia-Pérez. Director Programa de Doctorado en Fisicoquímica Molecular. Director Núcleo Milenio de Ingeniería Molecular y Química Supramolecular

Dr. Desmond Mac-Leod Carey. Investigador Joven, Nucleo Milenio

Dr. Desmond Mac-Leod Carey. Investigador Joven, Nucleo Milenio de Ingeniería Molecular y Química Supramolecular

Hoy en día se llevan a cabo investigaciones a nivel básico y desarrollado en laboratorios de todo el mundo, con el propósito de producir un amplio rango de nuevos materiales moleculares que incluyen sistemas moleculares electrónicos, magnéticos, nanotransistores, sensores moleculares y cables moleculares entre otros. En este proyecto, se estudia la estructura electrónica de algunos clusters moleculares con el propósito de caracterizar sus estados basal y excitados, con el fin de calcular, comprender y posteriormente elucidar sus propiedades magnéticas, luminiscentes, ópticas y ópticas no lineales, lo cual puede dar origen al desarrollo vanguardista de materiales nanoestructurados de interés tecnológico que contienen clusters moleculares desarrollados a partir de minerales estratégicos chilenos.

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Dr. Carlos Escobar. Coordinador Area de Química Orgánica

Dr. Carlos Escobar. Coordinador Area de Química Orgánica

4. Synthesis of Calix[4]arenes Containing Thiourea Moiety as Building Blocks/Molecular Scaffolds. Design of Novel Selective Anion Receptors and Sensors. Claudio Saitz (IR, UChile), Carlos A. Escobar (Co-I), Julio De La Fuente (Co-I). Proyecto Fondecyt Regular  1100906:

Los Calix[4]arenos son compuestos macrocíclicos construidos por cuatro unidades fenólicas conectadas entre si por puentes metilénicos. Esta estructura forma una cavidad hidrofóbica que es capaz de generar complejos de inclusión con una gran variedad de moléculas.  La topología única de los Calix[4]arenos ofrece no tan solo el potencial para el diseño de nuevas cavidades, a través de su funcionalización, sino que también, permitiría ajustar su capacidad de formar complejos de inclusión, modificando las características hydrofóbicas de la cavidad.  En  este proyecto, se espera  funcionalizar Calix[4]arenos con tiourea, caracterizarlos estructuralmente e introducir algunas moléculas conocidas como fluoroforos, para estudiar su interacción con aniones

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5. Electrochemistry: Computational and Conceptual DFT. Pablo Jaque (IR, UNAB). Proyecto regular fondecyt 1100291:

DR. Pablo Jaque Olmedo. Coordinador Área de Química General e Inorgánica.

DR. Pablo Jaque Olmedo. Coordinador Área de Química General e Inorgánica.

Uno de los principales objetivos del modelamiento químico-cuántico actual es la caracterización de los mecanismos involucrados en reacciones catalíticas, fotoquímicas y electroquímicas en fases condensadas, donde la transferencia electrónica (TE) es una etapa fundamental en tales procesos. La capacidad de un sistema a ganar o perder electrones está contenida en el potencial redox. Este proyecto está dirigido a examinar tres aspectos de interés en el campo de la electroquímica teórica computacional: (a) Establecer protocolos computacionales sobre los métodos de estructura electrónica en la predicción de potenciales redox en complejos acuosos de metales de transición y analizar el efecto de procesos físicoquímicos acoplados a la TE que pueden condicionar o modular el comportamiento electroquímico de una especie electroactiva. (b) Desarrollar esquemas sencillos para calcular potenciales redox basados en descriptores de reactividad provenientes de la teoría funcional de la densidad (TFD) y teoría de la información, donde se espera identificar factores electrónicos y estructurales que gobiernan el proceso de transferencia electrónica; en este contexto, es esperable encontrar una conexión con la teoría clásica de Marcus y así conseguir un modelo teórico unificado para las reacciones de TE. (c) Finalmente, se propone aplicar las herramientas teóricas señaladas al estudio de un proceso en el ámbito de la electropolimerización, en colaboración con grupos experimentales

Nuevos integrantes del Departamento de Ciencias Quimicas

diciembre 21, 2009 by · Deja un Comentario
Categoría: General 

Nuevos Investigadores en el Departamento de Ciencias Químicas

jimenaaraya@unab.cl

Los doctores María Luisa Valenzuela, Mario Duque y Patricio Leyton son los científicos que se incorporaron recientemente al departamento que dirige el doctor Eduardo Chamorro.

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Dra. María Luisa Valenzuela Valdés

Como una forma de fortalecer el capital humano avanzado, el departamento de Ciencias Químicas de la Universidad incorporó recientemente a tres jóvenes científicos que realizarán actividades académicas de docencia e investigación.

La doctora María Luisa Valenzuela –quien será coordinadora de química analítica e instrumental- desarrolla una línea de investigación en funcionalidad de polímeros inorgánicos polifosfacenos, con potencial aplicación en materiales híbridos, catálisis, metales y no metales. La científico es responsable de un proyecto Fondecyt Regular (2009-2012) sobre copolímeros de fosfacenos.

Los polifisfacenos tienen múltiples aplicaciones en biomedicina, son polímeros muy usados en el transporte de medicamentos, ya que al ser biodegradables pueden ser eliminados fácilmente del organismo, otra de sus propiedades es que resisten grandes temperaturas.

En tanto, el doctor Patricio Leyton –que desarrolla una línea de investigación en Fisicoquímica Molecular (espectroscopía básica y aplicada) y nanotecnología-, es responsable de un proyecto Fondecyt regular hasta marzo de 2011 que aborda la caracterización espectroscópica de minerales en sistemas químicos prebióticos. El doctor Leyton trabajará en el Departamento de Ciencias Químicas del Campus Viña del Mar y coordinará el área de química general en dicho Campus.

En tanto, el doctor Mario Duque supervisará el funcionamiento de los laboratorios de docencia del Departamento de Ciencias Químicas y además administrará los recursos computacionales (Clusters) destinados al cómputo en paralelo de alto rendimiento.

El área de investigación de este científico es la reactividad química, tema del cual se trató su tesis doctoral en fisicoquímica molecular presentada a mediados de este 2009. El doctor Duque espera desarrollar en los próximos años nuevos avances en esta línea orientados a aplicaciones de interés biológico.

Más información en el sitio web del departamento de Ciencias Químicas.

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Dr. Patricio Leyton

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Dr. Mario Duque Noreña


Académico Lidera Grupo de Química de Proyectos Fondecyt de Iniciación 2009

El doctor William Tiznado del Departamento de Ciencias Químicas,  fue calificado con la mayor puntuación en el grupo de esta área temática de los proyectos Fondecyt de Iniciación de este año.williamtiznado

Diseño de clústeres atómicos como unidades de ensamble para la construcción de nanoestructuras con potenciales aplicaciones tecnológicas, es el proyecto  con el que superó a otros 11 participantes en la misma área temática.

La  investigación del doctor Tiznado pretende diseñar clústeres atómicos estables como unidades básicas y fundamentales para construir nanoestructuras definidas que puedan ser aplicadas en nuevas tecnologías como sistemas de almacenamiento de hidrógeno, alambres moleculares con propiedades conductoras, magnéticas y ópticas, entre otras.

“Se trata de una propuesta novedosa para Chile, porque la temática de esta investigación se viene impulsando en las grandes potencias tecnologicas”, comenta el científico. “Me enfocaré a desarrollar un trabajo científico básico en el área de la química teórica, lo que dará un precedente en esta línea de investigación para motivar y guiar la síntesis experimental de estas nanoestructuras” comenta.

La investigación -que tiene una duración de cuatro años-se encuentra en la frontera del conocimiento en el campo de la química computacional con aplicaciones a nanoquímica usando modelos de cluster atómico, y se estima que tendrá impacto positivo para el quehacer en el campo de su ejecución.

Cabe recordar que dentro del Concurso Fondecyt de Iniciación en Investigación 2009, la Universidad Andrés Bello logró un destacado número de proyectos aprobados, obteniendo el quinto lugar a nivel nacional y en el cual concursaron 439 proyectos, logrando ser aprobados 134 (30,5%). De estos, ocho corresponden a la UNAB.

El Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (FONDECYT) es un programa público administrado por la Comisión Nacional de Investigación, Científica y Tecnológica (CONICYT) destinado a estimular y promover el desarrollo de investigación científica básica en el país.

2010 Workshop in Computational Chemistry and Molecular Spectroscopy

Visita la página oficial del Workshop  aqui

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Ph.D Program in Molecular Physical Chemistry

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