Descripción del proyecto
UN USO MAS EFICIENTE DE LOS RECURSOS NATURALES Y LAS MATERIAS PRIMAS REQUIERE UNA INDUSTRIA QUIMICA MAS EFICAZ, LA MEJORA DE LOS PROCESOS CATALITICOS ES UNA HERRAMIENTA IMPORTANTE PARA LA CONSECUCION DE ESTE OBJETIVO, NUEVOS PROCESOS DEBEN LLEVAR A LOS MISMOS PRODUCTOS, PERO CON MENOS SUPRODUCTOS TOXICOS, MATERIAS PRIMAS MAS FACILMENTE ACCESIBLES Y EN CONDICIONES DE REACCION MAS SUAVES, EL CONOCIMIENTO DETALLADO DEL MECANISMO DE LAS REACCIONES PUEDE SER DE GRAN AYUDA EN LA OPTIMIZACION DE PROCESOS, LA PARTE PRINCIPAL DE ESTE PROYECTO CONSISTE EN LA APLICACION DE LAS HERRAMIENTAS TRADICIONALES DE LA QUIMICA COMPUTACIONAL (DFT Y DFT/MM) AL ESTUDIO DE UNA DIVERSIDAD DE PROCESOS QUE TIENEN LUGAR EN FASES HOMOGENEAS, ENTRE ELLOS SE INCLUYEN LINEAS DE CATALISIS HOMOGENEA QUE CONTINUAN INVESTIGACION PREVIA DEL GRUPO, COMO LA CATALISIS ENANTIOSELECTIVA; PERO EL ENFOQUE PRINCIPAL ESTA EN TRES NUEVOS CONJUNTOS DE REACCIONES, DEFINIDOS POR NUEVAS ENTIDADES QUE ESTAN EN AUGE COMO MATERIAS PRIMAS EN LA CATALISIS HOMOGENEA MODERNA: DIOXIDO DE CARBONO, DIOXIGENO Y FOTONES, EL DIOXIDO DE CARBONO ES UNA FUENTE DE CARBONO ABUNDANTE Y BARATA, QUE SE PUEDE INCORPORAR EN SUSTRATOS ORGANICOS Y POTENCIA SU COMPLEJIDAD MEDIANTE EL INCREMENTO DE ATOMOS DE CARBONO Y LA INTRODUCCION DE FUNCIONES CARBOXILICAS, EL DIOXIGENO ES EL OXIDANTE LIMPIO POR EXCELENCIA, QUE PUEDE LLEVAR A UN ACOPLAMIENTO OXIDANTE MAS EFICIENTE, Y SE HALLA TAMBIEN CONECTADO CON EL CAMPO DE LAS NUEVAS ENERGIAS COMO EL PRODUCTO DE LA OXIDACION DE AGUA, LOS FOTONES SON UN ELEMENTO CLAVE EN LA FOTOQUIMICA MOLECULAR, UN AREA DE INVESTIGACION EN RAPIDA EXPANSION QUE PUEDE LLEVAR A NUEVAS REACCIONES A TRAVES DE LA PARTICIPACION DE ESTADOS EXCITADOS, LA INVESTIGACION EN ESTAS NUEVAS AREAS TAN PROMETEDORAS SE HALLA EN TODOS LOS CASOS EN SUS ETAPAS INICIALES, Y SU PROGRESO SE BENEFICIARA DE UNA MEJOR COMPRENSION DE LOS MECANISMOS DE REACCION, LA ULTIMA PARTE DEL PROYECTO TRATA DEL DESARROLLO DE NUEVOS METODOS COMPUTACIONALES, EL GRAN PROGRESO EN POTENCIA DE CALCULO EN LOS ULTIMOS AÑOS NO SE HA VISTO ACOMPAÑADO POR UN DESARROLLO SIMILAR DE LOS METODOS DE LA QUIMICA COMPUTACIONAL MAS ALLA DE LAS TECNICAS PARA EL CALCULO DE ENERGIAS, ESTRUCTURAS Y PERFILES DE REACCION, COMO RESULTADO, EL CUELLO DE BOTELLA DE LA QUIMICA COMPUTACIONAL SE HA TRASLADADO DEL CALCULO DE ENERGIA AL PROCESAMIENTO DE LOS GRANDES VOLUMENES DE RESULTADOS QUE SE GENERAN ACTUALMENTE CON RELATIVA FACILIDAD, ESTE PROCESAMIENTO DE LOS DATOS RECAE ACTUALMENTE MAYORITARIAMENTE EN EL ESFUERZO PERSONAL DE LOS INVESTIGADORES, CON MINIMA PARTICIPACION DE LOS ORDENADORES, EN ESTE PROYECTO, INTENTAREMOS CONTRIBUIR A LA SOLUCION DE ESTE PROBLEMA MEDIANTE EL DESARROLLO DE NUEVAS HERRAMIENTAS COMPUTACIONALES PARA LA CONSTRUCCION AUTOMATICA DE FICHEROS DE ENTRADA, EL ANALISIS SISTEMATICO DE CONFORMACIONES Y LA CREACION DE UNA PLATAFORMA PARA LA GESTION DE GRANDES NUMEROS DE FICHEROS DE SALIDA VOLUMINOSOS, ITODAS LAS PARTES DEL PROYECTO DE INVESTIGACION ESTAN EN DEFINITIVA ORIENTADAS AL DISEÑO DE METODOS MAS EFICIENTES PARA EL USO DE LOS RECURSOS NATURALES, CON UN ESPECIAL ENFASIS EN EL USO DE MATERIAS PRIMAS BARATAS Y ABUNDANTES PARA LA INDUSTRIA QUIMICA, ADEMAS, UNA MEJOR COMPRENSION DE LA QUIMICA DEL DIOXIGENO CON LOS COMPLEJOS DE METALES DE TRANSICION VA AYUDAR AL DESARROLLO DE NUEVAS FUENTES DE ENERGIA, LO QUE CONFIRMA LA NATURALEZA TRANSVERSAL DE ESTE PROYECTO QUE APUNTA HACIA LA SOLUCION DE LOS RETOS DE LA SOCIEDAD, QUÍMICA COMPUTACIONAL\CATÁLISIS HOMOGÉNEA\FOTOCATÁLISIS MOLECULAR\ACOPLAMIENTO OXIDANTE\DIÓXIDO DE CARBONO