tubos de ensayo
/XX\
Fisicoquímica Teórica

Seminarios


Los seminarios del Área de Fisicoquímica Teórica son impartidos, principalmente, por alumnos del Posgrado en Química que desarrollan su trabajo de tesis en nuestra área.

 

 

Jueves 2:00 a 4:00 PM

R-206

 

 


 

Estudio experimental y teórico de absorción y luminiscencia de polímeros funcionalizados con naftalimidas como dopantes

José Alejandro Piedras

04 de Julio
 

Los nuevos materiales basados en polímeros han atraído la atención de diversos grupos de investigación debido fundamentalmente a sus potenciales aplicaciones (celdas solares, diodos emisores de luz, recubrimientos anticorrosivos, absorción de microondas, entre otros). La incorporación de moléculas orgánicas con propiedades cromóforas en la cadena principal de un polímero es una forma de potenciar sus propiedades electro-ópticas. En el presente trabajo se muestra los avances del estudio teórico de cinco polímeros, ya sintetizados, que incorpora moléculas orgánicas de la familia de las naftalimidas como dopantes dentro de la estructura polimérica de poliestireno.

 

 

Estudio teórico de materiales tipo hidrotalcita M2+/M3+-xn-

Cristina Cuautli

27 de Junio

Los materiales tipo hidrotalcita (Htlc) forman una familia de compuestos cuya principal aplicación
es su uso como catalizadores en una gama muy amplia de reacciones químicas. La reactividad de los
Htlc depende en gran medida de su composición.
El objetivo principal del presente proyecto de investigación doctoral es estudiar las características
energéticas, estructurales y electrónicas de Htlc M2+/M3+-x (M2+=Mg; M3+=Al, Ga y x=OH-, Cl-) y
establecer su relación con la eficiencia que presentan cuando la relación R = M2+/M3+ es igual a 3.
En este seminario se presentan los avances del proyecto en cuanto a estructura, diferencias

 

energéticas e interacciones en los Htlc y cargas de Born en sistemas modelo.
Los materiales tipo hidrotalcita (Htlc) forman una familia de compuestos cuya principal aplicación
es su uso como catalizadores en una gama muy amplia de reacciones químicas. La reactividad de los
Htlc depende en gran medida de su composición.
El objetivo principal del presente proyecto de investigación doctoral es estudiar las características
energéticas, estructurales y electrónicas de Htlc M2+/M3+-x (M2+=Mg; M3+=Al, Ga y x=OH-, Cl-) y
establecer su relación con la eficiencia que presentan cuando la relación R = M2+/M3+ es igual a 3.
En este seminario se presentan los avances del proyecto en cuanto a estructura, diferencias
energéticas e interacciones en los Htlc y cargas de Born en sistemas modelo.
Los materiales tipo hidrotalcita (Htlc) forman una familia de compuestos cuya principal aplicación es su uso como catalizadores en una gama muy amplia de reacciones químicas. La reactividad de los Htlc depende en gran medida de su composición. El objetivo principal del presente proyecto de investigación doctoral es estudiar las características energéticas, estructurales y electrónicas de Htlc M2+/M3+-x (M2+=Mg; M3+=Al, Ga y x=OH, Cl-) y establecer su relación con la eficiencia que presentan cuando la relación R = M2+/M3+ es igual a 3. En este seminario se presentan los avances del proyecto en cuanto a estructura, diferencia energéticas e interacciones en los Htlc y cargas de Born en sistemas modelo.
 
 
 

Flexibilidad en Proteínas

Beatriz Ramírez

20 de Junio

Para entender la función biológica de las proteínas es necesario discernir la relación existente entre su estructura, su dinámica y su función. La flexibilidad de las proteínas, identificada con movimientos colectivos que afectan la función de la misma, está asociada en gran medida a un conjunto de residuos que actúan como pivotes (bisagras) entre el movimiento de dos o más segmentos o bloques rígidos de la proteína. 

En este seminario se presentará la propuesta de proyecto de investigación relacionado con determinar por qué hay algunos residuos más flexibles que otros. Para lo cual se plantea utilizar la teoría de los funcionales de la densidad (TFD). Para lo anterior se pretende calcular superficies de energía potencial asociadas a la flexión de estas zonas dentro del esqueleto de un polipéptido, lo que nos ayudaría a determinar por qué algunos amino ácidos presentan menor resistencia a la deformación y por lo tanto una mayor flexibilidad.

 
 

Cálculo del efecto cooperativo en puentes de hidrógeno en sistemas infinitos modelo

Jorge Alberto Nochebuena

13 de Junio

 
Ciertas proteínas pueden dar origen a estructuras muy estables conocidas como fibras tipo amiloide. Sin embargo, actualmente no es claro que características debe cumplir una secuencia de aminoácidos para formar este tipo de estructuras. El estudio de cristales peptídicos ha mostrado que tanto las interacciones de tipo van der Waals entre las cadenas laterales así como la formación de puentes de hidrógeno a lo largo del esqueleto principal contribuyen a la estabilización. 
En esta parte del trabajo nos enfocamos a estudiar el efecto cooperativo por puentes de hidrógeno, para ello calculamos efectos cooperativos en sistemas modelos formados por cadenas infinitas de HCN, piridona y formamida. Estos modelos nos servirán de base para el estudio de efectos cooperativos en cristales peptídicos. 
 

 

Propagador del electrón a segundo orden implementado en CPUs y GPUs

Erwin García

06 de Junio

 

La teoría del propagador del electrón es un método que predice potenciales de ionización  de manera precisa. Sin embargo, su implementación requiere de transformaciones de integrales bielectrónicas de orbitales atómicos a orbitales moleculares, lo cual no permite su uso para sistemas de contengan un número grande de orbitales moleculares. 

En este seminario mostraremos resultados obtenidos del potencial de ionización para átomos y moléculas usando el propagador del electrón a segundo orden. Mostraremos los primeros intentos que hemos hecho dentro de NWChem-6.1 y dentro de mexica, que es un código acelerado por GPUs.

 

 

Estudio de clatratos por métodos de la química cuántica

Juan Ramón Salazar Cano

30 de Mayo

 

Con ayuda del método estocástico de recocido simulado se han generado varias estructuras conformadas por doce moléculas de agua y una molécula de metano. En el presente trabajo se han llevado a cabo cálculos de estructura electrónica a través de la función de onda y la DFT. Determinando así diversos parámetros geométricos del sistema, teniendo en consideración que la corrección por dispersión juega un papel primordial.

 

Análisis de las energías de interacción en el cristal de Ácido Fórmico

Anaid Gabriela Flores Huerta

9 de Mayo

 

En el presente seminario se mostrarán resultados preeeliminares sobre la evaluación de efectos de dos tres y cuatro cuerpos en la energía de interacción del cristal de Ácido Fórmico. Para el análisis se consideraron tres metodologías: PBE, PBE-TS (corrección a la dispersión de  Tkantchenko-Scheffler) y PBE-D2 (corrección a la dispersión de S. Grimme DFT-D2). En la primera parte de la charla se realizará una comparación de metodologías para la determinación de los parámetros de malla y el volumen del cristal. En la segunda parte de la plática se analiza la descomposición de la energía de interacción en contribuciones de dos, tres y cuatro cuerpos en clusters representativos de la estructura del cristal; esta última parte se realizó con los métodos PBE y PBE-D2.

 

 

Caracterización molecular de heteroagregados (etanol)n-agua, n = 1 a 9
 

Sol Milena Mejía Chica

25 de Abril

 

La necesidad de utilizar fuentes energéticas renovables ha motivado el uso de biocombustibles, como es el caso del gasohol (gasolina-bioetanol anhidro). La formación del azeótropo etanol-agua dificulta la purificación del etanol por lo que se busca desarrollar métodos de purificación más eficientes y aplicables a nivel industrial. Para ello, es necesario entender a nivel molecular dicho sistema. La presente investigación se enfocó en la caracterización de las interacciones presentes en los heteroagregados (etanol)n-agua, n = 1 a 9 y del comportamiento líquido de su mezcla azeotrópica de acuerdo al análisis de diferentes datos tales como energéticos, geométricos y topológicos. Paralelo al análisis de estos heteroagregados se evaluaron agregados de (etanol)n y (metanol)n, n = 2 a 10 así como heteroagregados de (metanol)n-agua, n = 1 a 9 para efectos de comparación.

 

 

Estudio experimental y teórico de absorción y luminiscencia de polímeros funcionalizados con naftalimidas como dopantes.

Alejandro Piedras

27 de Marzo (de manera excepcional este seminario será en miércoles)

 

Los nuevos materiales basados en polímeros, han atraído la atención de diversos grupos de investigación, principalmente por sus potenciales aplicaciones en dispositivos opto-electrónicos (celdas solares, diodos emisores de luz y almacenamiento de información tridimensional), recubrimientos (anticorrosivos y absorción de microondas), entre otros. La incorporación de moléculas (funcionalización) orgánicas cromóforas en la cadena principal de un polímero, es una forma de potenciar sus propiedades electro-ópticas; cabe resaltar que los estudios teóricos con métodos ab-initio de sistemas de polímeros son escasos. El presente trabajo mostrará los resultados experimentales de los espectros de absorción ultravioleta-visible (UV-vis) y de emisión de nuevos materiales de poliestireno funcionalizados, así como los avances de su estudio teórico de absorción UV-vis y de emisión, respectivamente.

 

 

 

 

Estudio computacional de compuestos inhibidores  del pardeamiento enzimático

María Cristina Ortega Moo

14 de Marzo

 

El pardeamiento enzimático es un mecanismo que explica el fenómeno observado en frutos que han sufrido daño físico y cuyos tejidos vegetales se exponen al oxígeno atmosférico. Para prevenir el pardeamiento enzimático se usan aditivos que previenen la oxidación de los compuestos fenólicos. En este seminario, se presentan los avances de resultados respecto a la actividad antioxidante, por el mecanismo de transferencia de carga y transferencia secuencial de protón electrón, del ácido clorogénico, el 4-hexilresorcinol y dihidroxibencenos. Para estudiar la capacidad de donar carga de estos compuestos relacionados con el pardeamiento enzimático, se analizan índices de reactividad química como la energía de ionización, la afinidad electrónica y la potencia electrodonadora definida dentro de la Teoría de Funcionales de la Densidad.

 

 

Principios de igualación y el principio de máxima dureza

 José Luis Gázquez Mateos

7 de Marzo (AT-003)

 

Resumen

Los principios de igualación de potenciales químicos, de durezas y de hiperdurezas son utilizados para demostrar que el término principal asociado con la transferencia de carga en la energía de interacción entre los fragmentos que componen a una molécula es directamente proporcional a menos la dureza de la molécula en su estado basal, como lo establece el principio de máxima dureza. Los términos adicionales en la energía de interacción, que están asociados a los cambios en el potencial externo de los fragmentos permiten explicar las desviaciones que se observan entre el punto de máxima dureza y el punto de mínima energía.

 

 

 

Sobre la importancia de incluir correcciones de dispersión en la descripción de puentes de hidrógeno

Jorge Alberto Nochebuena Hernández

28 de Febrero

Resumen

    Fuerzas no covalentes tales como puentes de hidrógeno y fuerzas dispersión de London son calculadas adecuadamente con métodos de función de onda de alto nivel como coupled cluster. Sin embargo, debido al costo computacional elevado, sólo sistemas pequeños pueden ser tratados con estos métodos. Una alternativa para el estudio de sistemas grandes es la teoría de funcionales de la densidad. No obstante, los funcionales de intercambio y correlación estándares fallan en describir correlaciones electrónicas de largo alcance, responsables de las fuerzas de dispersión. Para tratar este problema, diversos grupos de investigación han propuestos distintos esquemas para corregir el potencial. En este trabajo, se muestra que la mayoría de estos métodos mejora la descripción en la energía de interacción. Por su parte, el error en las distancias de enlace disminuye, mientras que el error en los ángulos permanece del mismo orden.

 

Impacto del tipo de anión en las interacciones lámina-anión del LDH MgAl

Cristina Cuautli

 21 de Febrero 2013

Resumen

Las hidrotalcitas (LDH por las siglas en inglés de Layered Double Hidroxides) son una familia de compuestos sólidos formados por láminas de hidróxidos metálicos cargadas positivamente y aniones presentes en el espacio interlaminar; son utilizadas como catalizadores en muchas reacciones químicas. Se ha observado que la actividad de las LDH se ve modificada por el tipo de anión que contienen. En el presente trabajo se realizó un análisis energético y estructural de dos materiales tipo hidrotalcita MgAl con diferentes aniones interlaminares: OH- y Cl-. Se muestra que las interacciones lámina-anión son diferentes y dependen en gran medida de la formación de puentes de hidrógeno.