Переходы порядок-беспорядок в цеолитных каркасах с использованием молекулярной динамики и машинно...

Семинар дискуссионной группы Центра Леннарда-Джонса, проводимый профессором Росио Семино из Сорбоннского университета во Франции. Металлоорганические каркасы (МОК) обладают перспективными свойствами для решения важных промышленных и социальных проблем. Для продвижения в наших поисках новых материалов на основе МОК нам необходимо получить более глубокое понимание на молекулярном уровне их трансформаций и фазовых переходов. В этой презентации освещаются последние работы по изучению молекулярного механизма фазовых переходов упорядоченное-неупорядоченное состояние, происходящих в двух цеолитных имидазолатных каркасах, состоящих из Zn2+ и имидазолата: пористом (ZIF-4) и плотном, непористом (ZIF-zni) полиморфе, с использованием комбинации методов анализа данных и компьютерного моделирования. Молекулярно-динамическое моделирование проводилось на атомистическом уровне с помощью силового поля nb-ZIF-FF2, которое учитывает реакционную способность лиганд-металл и использует фиктивные атомы для воспроизведения правильной тетраэдрической топологии вокруг центров Zn2+. Функции симметрии, вычисленные на основе базы данных структур четырех фаз, использовались в качестве входных данных для обучения нейронной сети, которая предсказывает вероятности принадлежности к каждой из фаз на локальном уровне Zn2+ с точностью 90%. Установлено, что аморфизация ZIF-4 и плавление ZIF-zni включают изменения связности ближайших соседних лигандов вокруг центральных катионов Zn2+. Кроме того, первый процесс является неизотропным, и причины такого поведения связаны с плотностью и лабильностью координационных связей. Эти исследования являются частью более крупного проекта, в рамках которого изучаются реактивные процессы MOF в растворе с помощью комбинации многомасштабного моделирования и методов анализа данных. Подробнее: J. Mater. Chem. A 12, 4572 (2024) : https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2024/ta/d3ta07361k J. Chem. Phys. 157, 184502 (2022): https://pubs.aip.org/aip/jcp/article/157/18/184502/2842125/Computer-simulation-of-the-early-stages-of-self Проект Magnify: https://www.rociosemino.com/magnify-project Семинар состоялся 22 января 2024 года. 🖥️ Посетите наши сайты: https://linktr.ee/cumaterials