Fornire una visione generale degli aspetti di base della chimica computazionale e rendere lo studente capace di usare alcuni software di base (Open Source).
Prerequisiti
Conoscenza di base di Chimica Generale e di Chimica Organica.
Metodi didattici
Lezioni frontali unite ad esercitazioni pratiche che mostrano l'uso delle tecniche di base usando esclusivamente software Open-Source.
Verifica Apprendimento
L'esame prevede una prova svolta al calcolatore. Data una o più strutture molecolari, si chiede allo studente di determinare alcune proprietà ed osservabili delle strutture stesse (ad esempio calcolo energia, minimizzazione della struttura e calcolo dello spettro IR) utilizzando i metodi di calcolo presentati durante il corso. Saranno poi presentati alcuni quesiti scritti a risposta aperta riguardanti i risultati ottenuti e le procedure impiegate.
Gli studenti e le studentesse con disabilità, DSA o altri bisogni educativi speciali possono usufruire di un trattamento individualizzato in sede di esame, nel rispetto della normativa e di quanto previsto nella Carta dei Servizi di Ateneo (https://www.unich.it/sites/default/files/2024-02/carta_dei_servizi_0.pdf), previa intesa con il docente della materia. Per richiedere le misure compensative e dispensative è necessario afferire al Servizio CON_TE_STO seguendo la procedura indicata nella Carta dei Servizi. Si invitano gli studenti e le studentesse a prendere contatti con la/il docente durante lo svolgimento delle lezioni, o comunque con largo anticipo rispetto alla data dell’appello, per conoscere le modalità di esame e le misure che sono accettate. Per essere orientati e indirizzati ai diversi servizi offerti dall’Ateneo è possibile contattare il Docente Referente del Dipartimento: Prof.ssa Letizia Giampietro, email: letizia.giampietro@unich.it.
Testi
1) “Approccio qualitativo alla Chimica computazionale”, Marco Bortoluzzi, ARACNE Editrice.
2) “Essentials of Computational Chemistry - Theories and Models”, Christopher J. Cramer, Wiley.
3) “Chimica Fisica”, Peter William Atkins, Julio de Paula & James Keeler, Zanichelli.
4) “Informatica di base” (VII ed.), Dennis Curtin, Kim Foley, Kunal Sen, Cathy Morin, Agostino Marengo, Alessandro Pagano, McGraw Hill.
Contenuti
Introduzione all' Informatica: Architettura di un calcolatore e la CPU; esempi di infrastrutture HPC per il calcolo scientifico; uso del terminale linux; rappresentazione delle strutture molecolari al calcolatore. Chimica Computazionale: Introduzione alla chimica computazionale; superfici di energia potenziale; ottimizzazione di geometria e search conformazionale; Meccanica molecolare; metodo Hartree-Fock e post Hartree-Fock; teoria DFT; simulazione di spettri IR; modelli di solvatazione; aspetti principali dei metodi ab initio per lo studio di sistemi biologici.