Dr. F. Parodi - Competenze & Know-How: calcolo chimico & modellazione molecolare

	Calcolo Previsionale di Proprietà Molecolari (Fisiche e Chimiche) di Composti Organici Originali & Sperimentali

	Calcolo di proprietà molecolari di composti organici nuovi, intermedi di reazione instabili o ipotetici, ecc., sia in fase gas che in soluzione, a qualsiasi temperatura di interesse: momenti di dipolo elettrico; calori di formazione e dissociazione; potenziali di ionizzazione; entalpie di protonazione e de-protonazione; cariche atomiche puntuali, mappe 3D di distribuzione del potenziale elettrostatico e livelli energetici degli orbitali molecolari (in particolare degli orbitali di frontiera HOMO & LUMO, per l'identificazione di specifici siti preferenziali di reazione, ecc.); principali frequenze di assorbimento UV-visibile e IR, ecc.; simulazione di spettri NMR multinucleari (¹H, ¹³C, ¹⁵N, ¹⁵O, ¹⁹F, ³¹P).
	Analisi delle proprietà molecolari sotto l'influenza di campi elettrici e/o magnetici con pre-determinata direzione e intensità; calcoli di polarizzabilità molecolare (media e tensoriale). Costruzione e analisi di strutture polimeriche e cristalline.
	Utilizzo di un'ampia varietà di metodi di calcolo chimico: meccaniche molecolari, sotto diversi campi di forza (in particolare, MM+ e BIO+); metodi quanto-meccanici semi-empirici (principalmente: MNDO, AM1, PM3, ZINDO/1 e ZINDO/S); metodi quanto-meccanici ab initio e "density functional", sotto una scelta di set-base di dati per il calcolo degli orbitali molecolari tramite combinazione lineare di orbitali atomici da H a Xe (cioè mediante i set-base STO-nG, n-21G & n-31G, ecc.). Calcolabili: proprietà di conformazioni molecolari predefinite; valori medi di equilibrio ottenibili attraverso simulazioni dinamiche molecolari o secondo Monte Carlo; proprietà di composti in soluzione mediante simulazioni dinamiche di Langevin.

	Redesign & Ottimizzazione di Reazioni Chimiche e Catalizzatori di Reazione

			Modellazione quanto-meccanica al computer di reazioni organiche: calcolo di entalpie di reazione e identificazione dei processi termodinamicamente favoriti; simulazione quanto-meccanica semi-empirica di decorsi di reazione attraverso analisi delle interazioni elettrofilo-nucleofilo e/o degli orbitali molecolari di frontiera:
			simulazione dell'intero profilo di reazioni concorrenti e meccanismi alternativi; identificazione e simulazione di intermedi di reazione, complessi attivati, ecc.; valutazione comparativa delle cinetiche potenziali di reazione secondo Klopman-Salem (interazioni elettrostatiche + sovrapposizione degli orbitali molecolari di frontiera HOMO/LUMO); calcolo delle energie di attivazione mediante metodi quanto-meccanici ab initio; analisi dei meccanismi di catalisi omogenea e degli effetti di solvatazione (e predizione di solventi ottimali), ecc.

	Calcolo Previsionale di Proprietà Fisiche e Chimiche di Prodotti Polimerici Originali & Sperimentali

	calcolo al computer di proprietà fisiche di polimeri nuovi o modificati, e relativi blend, con metodi QSPR:
	densità e indice di rifrazione; temperature di fusione & transizione vetrosa; parametri di solubilità; energia superficiale; proprietà elastiche, ecc.
	proprietà chimiche di porzioni molecolari specifiche o siti della catena polimerica, investigate mediante simulazioni quanto-meccaniche semi-empiriche:
	energie e meccanismi di scissione radicalica e di depolimerizzazione; identificazione di siti molecolari reattivi preferenziali verso diversi agenti chimici esterni, e simulazione di possibili processi chimici (idrolisi, trans-esterificazione e -ammidazione, estrazione di idrogeno e graffaggio radicalico, ecc.); energie di legame a idrogeno inter- e intra-molecolare, entalpie di solvatazione, ecc.