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

————————————

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

————————————

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.

————————————

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.

————————————

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

————————————

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

Comments

Comentarios Cerrados