teoretisk kjemi ctcc centre for theoretical and computational chemistry
DESCRIPTION
Teoretisk kjemi CTCC Centre for Theoretical and Computational Chemistry. Thomas Bondo Pedersen. Teoretisk kjemi. Hva gjør vi? utvikler verktøy for å simulere kjemiske forbindelser og reaksjoner løser kjemiske problemer med kvantekjemiske metoder. HΨ=EΨ. Hvorfor? - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Teoretisk kjemiCTCC
Centre for Theoretical and Computational Chemistry
Thomas Bondo Pedersen
Teoretisk kjemi
Hva gjør vi? utvikler verktøy for å simulere
kjemiske forbindelser og reaksjoner løser kjemiske problemer med
kvantekjemiske metoder
Hvorfor? forutsi og forklare stoffers egenskaper
og deres reaksjoner designe nye molekyler og materialer utfylle eller erstatte eksperimentelle
målinger
Relevante kurs: KJM2600, KJM2010, KJM3600
HΨ=EΨ
Kjemi: et mangepartikkelproblem
HΨ=EΨ
“The underlying physical laws necessary for the mathematical treatment of a large part of physics and the whole of chemistry are thus completely known and the difficult is only that the exact application of these laws leads to equations that are too complicated to be soluble” Dirac (1927)
…men, det er et mangepartikkelproblem…
Molekyler er enkle ladete partikler i bevegelse styrt av kvantemekanikkens lover
Teoretisk kjemi
Uventet hjelp
Eksempel: kartlegging av reaksjonsveier
Eksempel: NMR-spektra
200 MHz NMR spectrum of vinyllithium
Eksempel: atomiseringsenergier
Dalton: et kvantekjemisk beregningsprogram
Masteroppgaver: store molekyler og krystaller
• Utvikling av kvantekjemiske metoder– utvikling av nye metoder og implementering av disse i programmer– kjemi, fysikk, matematikk, programmering
• Metoder for store molekyler og krystaller– for 30 år siden kunne vi regne på noen få atomer—i dag, mange hundre– molekyler av biologisk interesse består ofte av mange tusen atomer
Masteroppgaver: molekyler i magnetfelt
• Molekyler i sterke magnetfelt– i sterke magnetfelt endres kjemien—nye bindinger oppstår– kan ikke observeres på jorden, men beregninger viser at disse bindingene eksisterer
tid (s)
# at
omer
Photo-excitation
Enzymatic catalysisTransport
SignalingSelf-assembly
Electron-transfer
10-15 10-12 10-9 10-6 10-3
10
103
104
105
102
Beregningsbasert strukturel biologi: en stor teoretisk utfordring
106
Strategier for store (rom/tid) simuleringer
tid (s)
# at
omer
10-15 10-12 10-9 10-3…
10
103
104
105
Parameteriseret H,Klassisk MD
Coarse Grained / MesoscopicCoarse Grained / Mesoscopicmodellermodeller
102
106
10-6
Ab InitioAb Initio Metoder Metoder
Hybrid QM / MM Hybrid QM / MM Metoder Metoder
Hybrid QM/MM metoder
MM
QM
A. Warshel, M. Levitt, M. Karplus Nobel prisen i kjemi 2013
Teoretisk kjemi: Hvem er vi?
Trygve Helgaker
Knut Fægri
Simen Reine AlexBorgoo
Heike Fliegl
Patrick MerlotJohannes Rekkedal
Stella StopkowiczThomas Bondo Pedersen
Erik Tellgren
Kai De Lange
Ulf Ekstrøm
Jon AustadSimen Kvaal
Espen Sagvollen
Robert Izsak
Andrew Teale Odile Eisenstein
Michele Cascella
Karl Leikanger
Sarah Reimann
Teoretisk kjemi: Masteroppgave
Hvorfor oss?- spennende og god forskning- CTCC, senter for fremragende forskning (2007-
2017)- ERC Advanced Grant (2011-2016)- gode muligheter for utenlandsopphold- sommerskole- godt arbeidsmiljø
Kom og snakk med oss da vel!