"> Теоретична и изчислителна химия | IGIC BAS

Теоретична и изчислителна химия

Научна тематика

Научните изследвания в Лаборатория „Теоретична и изчислителна химия“ са насочени към разработване и прилагане на нови подходи за теоретичен анализ на материали, тема 4 от научно-изследователския план на ИОНХ и включват:

  • Квантовохимично изследване на молекулните характеристики и фотофизичните свойства на оптични системи, процеси на абсорбция, емисия и механизми на пренос на енергия и заряд. Приложение на точни ab initio методи, методи на теорията на функционала на плътността и методология за изследване на луминесцентните свойства на лантанидни системи. Обясняване, предсказване и оптимизиране на функционалността на нови оптични материали чрез молекулно моделиране на d- и f-метални комплекси, органични хромофори и фотопротектори.
  • Разработване на съвременен теоретичен подход за охарактеризиране на структурни и спектроскопски свойства на метални комплекси в твърдо състояние.
  • Изследване на каталитични и фотокаталитични процеси върху оксиди на преходни метали и алуминосиликати с пореста структура чрез ab initio методи. В сътрудничество с Института по теоретична физика в Триест се моделират процеси на катализ и синтез на въглерод-неутрални горива.
  • Изследване на олигомерни комплекси на 3d, 4d, 5d преходни метали, 4f (лантанидни) и 5f елементи с помощта на квантовохимични методи за анализ на лигандното поле, интерпретация и предсказване на спектроскопски и магнитни свойства на системи с несдвоени електрони.
  • Теоретично изучаване на механизми на реакции с пренос на протон в основно и възбудено състояние. Влияние на разтворителя като среда и като катализатор. Изотопен ефект.

Изчисленията и анализите се фокусират върху конкретни системи в тясно сътрудничество с научни групи по синтез и експериментални спектроскопски изследвания.

Подбрани публикации

1) I. Georgieva, N. Trendafilova, T. Zahariev, N. Danchova, S. Gutzov,
Theoretical insight in highly luminescent properties of Eu(III) complex with phenanthroline”, Journal of Luminescence 202 (2018) 192-205.

2) I. Georgieva, A.J.A. Aquino, N. Trendafilova, H. Lischka,
High-level Ab Initio Absorption Spectra Simulations of Neutral, Anionic and Neutral+ Chromophore of Green Fluorescence Protein Chromophore Models in Gas Phase and Solution”, Photochemistry and Photobiology 93(6) (2017) 1356-1367.

3) I. Georgieva, N. Trendafilova, N. Dodoff, D. Kovacheva,
DFT study of the molecular and crystal structure and vibrational analysis of cisplatin”,
Spectrochimica Acta – Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 176 (2017) 58-66.

4) E. L. Uzunova, N. Seriani, H. Mikosch,
CO2 Conversion to Methanol on Cu(I) Oxide Nanolayers and Clusters: Electronic Structure Insight into the Reaction Mechanism
Phys. Chem. Chem. Phys. 17 (2015) 11088.

5) E. L. Uzunova,
Theoretical Study of Nitrogen Dioxide and Nitric Oxide Co-Adsorption and DeNOx Reaction on Cu-SAPO-34 and Cu-SSZ-13 in Presence of Brønsted Acid Sites”,
Molecular Catalysis, 447 (2018) 47-55.

6) V. Enchev, N. Markova,
Tautomerism of inosine in water: Is it possible?”
Journal of Physical Chemistry B
123 (2019) 622-630

7) V. Enchev, A. Y. Mehandzhiyski,
Computational insight on the chalcone formation mechanism by the Claisen–Schmidt reaction“, International Journal of Quantum Chemistry 117 (11) (2017) article number e25365

8) J. Jung, S. T. Loеffler, J. Langmann, F. W. Heinemann, E. Bill, G. Bistoni, W. Scherer, M. Atanasov, K. Meyer, F. Neese
Dispersion Forces Drive the Formation of Uranium−Alkane Adducts“,
J. Am. Chem. Soc. 142 (2020) 1864-2870.

Сътрудничества

  • Institute of Soil Research, University of Natural Resources and Life Sciences, Vienna, Austria
  • School of Pharmaceutical Science and Technology, Tianjin University, Tianjin, China
  • Prince Sattam Bin Abdulaziz University, Al-Kharj, Saudi Arabia
  • Equipe de Physico-Chimie des Materiaux Inorganiques, Universite Ibn Tofail, Faculte des Sciences, Kenitra, Morocco
  • Theoretical Physics Institutes, Trieste, Italy
  • Department of Chemistry and Biochemistry, North Dakota, State University, Fargo, USA

Служители:

Ивелина Георгиева

доцент д-р, ръководител Лаборатория

Call: +359 2 979 25 92

Email: ivelina@svr.igic.bas.bg

Наташа Трендафилова

професор д-р (пенсионер)

Call: + 359 2 979 2592

Email: ntrend@svr.igic.bas.bg; nattrendafilova@gmail.com

Венелин Енчев

професор дхн

Call: + 359 2 979 3725

Email: venelin@svr.igic.bas.bg, veneline@gmail.com

Ели Узунова

доцент д-р

Call: + 359 2 979 3908

Email: ellie@svr.igic.bas.bg

Цветан Захариев

гл. асистент д-р

Call: + 359 2 979 3793

Email: tzahariev@svr.igic.bas.bg, tzahariev@nauka.bg

София Славова

асистент

Email: sslavova@svr.igic.bas.bg, st013629@student.spbu.ru

Нина Стоянова-Нанкова

асистент

Call: + 359 2 979 3793

Email: nnkova.nina@gmail.com

Михаил Атанасов

професор д-р (асоцииран член)

Пенчо Бейков

Call: 029793793

Email: p.beykov@yahoo.com

Борис Борисов

Call: 02 979 3793

Email: bborrisovchem@gmail.com

Проекти

LANTMOD Молекулно моделиране и експериментално охарактеризиране на лантанидни системи и хромофори с оптични свойства ДН09/9

Програма: Фонд „Научни изследвания“, МОН
Ръководител: доц. д-р Ивелина Георгиева
Партньор: ФХФ, СУ „Климент Охридски“
Период: 2016-2020

read more

Моделиране на процеси на образуване на пребиотични молекули на повърхността на метеорити, ДН09/7

Програма: Фонд „Научни изследвания“, МОН
Ръководител: проф. дхн Венелин Енчев
Партньор: ИЕ-БАН
Период: 2018-до сега

Теоретично изследване на тавтомерното и конформационно равновесие при цитизин и нуклеобазите цитидин и дезиксицитидин

Програма: НП „Млади учени и постдокторанти“, МОН
Водещ изследовател ИОНХ: ас. Нина Стоянова-Нанкова
Период: 2020

Структура и стабилност на флавоноиди в полярни разтворители

Програма: НП „Млади учени и постдокторанти“, МОН
Водещ изследовател ИОНХ: ас. София Славова
Период: 2019

Теоретичен подход за оценка на енергийния пренос в оптично активни комплекси на Eu(III) с ароматни фосфиноксиди

Програма: НП „Млади учени и постдокторанти“, МОН
Водещ изследовател ИОНХ: гл. ас. Цветан Захариев
Период: 2020