Strona główna / Jednostki Badawcze / Sam. Prac. Modelowania Komputerowego

 

Samodzielna Pracownia Modelowania Komputerowego   

 

Zespół:
Kierownik Pracowni: prof. dr hab. Marek CYPRYK
Profesorowie: Ryszard Szymański
Doktorzy habilitowani: Stanisław Sosnowski
Doktoranci:   Bartłomiej Gostyński

 

Kontakt:

Tel.: +48(42) 6803-314, fax: +48(42) 684 71 26
e-mail: mcypryk@cbmm.lodz.pl

 

Profil badawczy:

 W pracowni realizowane są badania podstawowe polegające na komputerowym modelowaniu i symulacji reakcji chemicznych w celu zrozumienia mechanizmów reakcji oraz przewidywania przebiegu procesów chemicznych. Prace te prowadzone są we współpracy z innymi zespołami w CBMM, i dotyczą problemów wynikających z tematyki badań prowadzonych w tych zespołach. Ponadto pracownia prowadzi własne projekty mające na celu rozwój metod obliczeniowych, technik programowania oraz rozwiązywanie szczegółowych problemów w dziedzinie procesów polimeryzacji, mechanizmów katalizy homogenicznej, mechanizmów reakcji podstawienia w związkach metaloorganicznych.

Aktualnie w pracowni realizowane są następujące tematy:

  • Mechanizm katalitycznego podstawienia nukleofilowego przy krzemie. Reakcje tego typu mają w chemii związków krzemu i polimerów krzemoorganicznych fundamentalne znaczenie.
  • Modelowanie molekularne struktury i reaktywności połączeń metali przejściowych osadzonych na polisiloksanach (we współpracy z Zakładem Inżynierii Materiałów Polimerowych).
  • Obliczenia QMMM katalizy enzymatycznej hydrolizy i transestryfikacji estrów z użyciem lipaz w celu wyjaśnienia stereochemii hydrolizy estrów chiralnych w tym układzie (przy współpracy z Zakładem Chemii Heteroorganicznej).
  • Badanie mechanizmów polimeryzacji i kopolimeryzacji z otwarciem pierścienia, m.in. cyklicznych estrów z pomocą obliczeń kwantowo-mechanicznych (we współpracy z Zakładem Chemii Polimerów)
  • Symulacja metodą Monte Carlo procesów homopolimeryzacji i kopolimeryzacji w złożonych układach kopolimeryzacyjnych: w kopolimeryzacji żyjącej/kontrolowanej, z uwzględnieniem odwracalności propagacji, wymiany segmentalnej, zakończenia i wymiany pomiędzy różnymi formami ośrodków aktywnych. Celem badań jest poznanie relacji między takimi parametrami, jak stężenia reagentów i stałe szybkości reakcji, a kinetyką procesu i mikrostrukturą powstających makrocząsteczek.
  • Rozwijanie algorytmów do symulacji złożonych procesów polimeryzacji i produktów o nieliniowej architekturze.
  • Modelowanie metodą Monte Carlo tworzenia hiperrozgałęzionych i gwieździstych kopolimerów w układach polimeryzacji i polikondensacji wielofunkcyjnych monomerów (we współpracy z Zakładem Chemii Polimerów).

 

Wybrane publikacje:

 

R. Szymanski
On the Statistical Nonliving Nature of the Cationic Ring-Opening Copolymerization of Oxetane with Tetrahydropyran
Macromol. Theory Simul. 2012, 21, 78–82

D. Konkolewicz, S. Sosnowski, D. R. D’hooge, R. Szymanski, M.-F., Reyniers, G. B. Marin, K. Matyjaszewski
Origin of the Difference between Branching in Acrylates Polymerization under Controlled and Free Radical Conditions: A Computational Study of Competitive Processes,
Macromolecules 2011, 44, 8361–8373

S. Sosnowski
Implementation of a Modified Morton-Firth Algorithm for the Simulation of Polymerization Processes
Macromol. Theory Simul. 2010, 19, 483–487

Midura W. H., Cypryk M.
Limitations, mechanism and understanding origins of enantio- and diastereocontrol in (S)-Dimethylsulfonium-(p-tolylsulfinyl)methylide mediated epoxidation reactions
Tetrahedron: Asymmetry, 2010, 21, 177-186

Szymanski R.
On the determination of the ratios of the propagation rate constants on the basis of the MWD of copolymer chains: A new Monte Carlo algorithm
e-Polymers, 2009, art. 044

Mikołajczyk M., Cypryk M., Krasiński G.
Quantum-Chemical Study of Thiosulfinic Acids and Their Anions
J. Mol. Struct. (Theochem) 2008, 863, 105-110

Schirrmacher E., Wängler B., Cypryk M., Bradtmöller G., Eisenhut M., Schäfer M., Jurkschat K., Schirrmacher R.
Synthesis of p-(Di-tert-butyl[18F]fluorosilyl)benzaldehyde ([18F]SiFA-A) with High Specific Activity by Isotopic Exchange: A Convenient Labeling Synthon for the 18F-Labeling of N-amino-oxy Derivatized Peptides
Bioconjugate Chem. 2007, 18, 2085-2089

Cypryk M.
Hydrolysis of Fluorosilanes. A Theoretical Study
J. Phys. Chem. A 2005, 109, 12020-12026

Cypryk M., Apeloig Y.
Mechanism of the Si-O Bond Cleavage in Siloxanols. Theoretical Study
Organometallics 2002, 21, 2165-2175

Szymanski R.
On the reshuffling of polymer segments in star polymer systems
Macromolecules 2002, 35, 8239-8242



Rozdziały w książkach:

Cypryk M., Krasiński G.:
Theoretical Studies of Polymerisation Reactions
Series: COCH (Challenges and Advances in Computational Chemistry and Physics)
Kinetics and Dynamics: From Nano- to Bio-Scale, Vol. 12, ed. P. Paneth, A. Dybała-Defratyka; J. Leszczyński (Series Ed.), Springer, Dordrecht 2010, Chapt. 6, 157-186 


 Pliki do pobrania:
[czytaj dalej....]