Група за рачунарску хемију

ОБЛАСТ ИСТРАЖИВАЊА

Квантна хемија, теоријска карактеризација материјала, реакциона динамика

КРАТАК ОПИС ИСТРАЖИВАЊА

• Проучавање својстава система са нековалентним интеракцијама. Анализирамо крунске етре који служе за детекцију одабраних јона метала. Јон (гост) се за крунски етар (домаћина) везује нековалентним интеракцијама, при чему је неопходно да се оствари јака веза између интерагујућих врста, али и да детектор буде селективан у односу на друге јоне који могу да буду присутни.
• Истраживање структуре и својства полиина типа C_nN, n=5-9. Проучавамо неутралне и анјонске врсте у циљу налажења могућих ексцитованих електронских валентних и диполно-везаних стања од значаја за спректоскопију и експерименте везане за одвајање електрона, као и други анјони од значаја за астрохемију. Конструишемо површи потенцијалних енергија за сударе He или Ar са двоатомским анјонима типа BN- који се могу детектовати у радиоталасном опсегу, коришћењем најсавременијих ab initio метода.
• Предвиђање структуре и спектара фулерена, њихових јона и деривата, од значаја за астрохемију. Резултати наших истраживања су један део слагалице, који заједно са астрономским и експерименталним подацима, доприносе развоју модела, који описују стварање и развој звезда од раног космоса до садашњости.
• Динамика ексцитона у мултихромофорним системима. Темељна карактеризација ексцитона у системима који показују способност самоорганизације. Модели који се испитују су од значаја за разумевање фотофизике органских молекула за примене у оптоелектроници, а посебно начини дисипације енергије, као и интра- и интермолекулског преноса наелектрисања.
• Истраживање хетерогених кластера алкалних метала и халогена. Ови кластери се користе за синтезу нових материјала, а предуслов за њихову употребу је детаљно познавање њихових својстава, геометријске и електронске структуре, механизама раста и стабилности.
• Анализа токова хемијских реакција. Детаљан опис механизама хемијских реакција омогућује избор одговарајућег катализатора (кад је у питању хомогена катализа) и оптималне услове за синтезу жељених једињења. Анализирамо токове реакција у гасовитом стању и у растворима.

СЛИКА 1. Одабрани системи које смо анализирали и резултати до којих смо дошли

ЧЛАНОВИ ИСТРАЖИВАЧКЕ ГРУПЕ

• др Милена Петковић, редовни професор

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=23051901600

• др Станка Јеросимић, редовни професор

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=6506260872

• др Милан Миловановић, доцент

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57193495745

• др Бранислав Миловановић, асистент са докторатом

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57203105127

СПИСАК ДОСТУПНЕ ИСТРАЖИВАЧКЕ ОПРЕМЕ

• Mала рачунарска лабораторија максималног капацитета ≈ 8000 GFLOPS (Single-Precision)

НАУЧНА САРАДЊА И ПРОЈЕКТИ

Сарадња са научним институцијама у земљи

• Универзитет у Београду – Технолошко-металуршки факултет
• Универзитет у Београду – Институт за физику

Сарадња са научним институцијама у иностранству

• Monash University, Clayton, Australia
• The University of Texas at El Paso
• Universität Innsbruck, Institut für Ionenphysik und Angewandte Physik, Austria
• Institut Ruđer Bošković, Zagreb, Hrvatska

Актуелни пројекти

• COST акција CA21101 – Confined Molecular Systems: From a new Generation of Materials to the Stars (COSY) (2024 – 2026)
  https://www.cost.eu/actions/CA21101/
• COST акција CA21126 – Carbon molecular nanostructures in space (NanoSpace) (2022 – 2026)
  https://www.cost.eu/actions/CA21126/

Изабрани завршени пројекти

• COST акција CM1401, Our Astro-Chemical History, представник Србије у менаџмент комитету (2014-2018)
  https://www.cost.eu/actions/CM1401/#tabs|Name:management-committee
• COST акција CA18212 – Molecular Dynamics in the GAS phase (MD- GAS) (2020 – 2022)
  https://www.cost.eu/actions/ca18212/
• COST акција CA18222 – Attosecond Chemistry (AttoChem) (2019 – 2024)
  https://www.cost.eu/actions/CA18222/
• NATO SPS пројекат „Угљенични материјали за примене у батеријама и суперкондезаторима“ (Carbon-Based Batteries and Supercapacitors – SUPERCAР, SPS G5836) (2021 – 2024)

ПУБЛИКАЦИЈЕ

Изабрани радови у међународним научним часописима

• Ćeranić, B. Milovanović and M. Petković, Crown Ether-Magnesium Ion Complexes: A Reliable Theoretical Estimation of Host-Guest Interaction and Binding Energies in a Solvent, ChemPlusChem, X (2024) e202400599.
  https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cplu.202400599
• Terek and M. Milovanović, Ab Initio Multireference Calculation of Electronic Spectra of the Osmium Complexes, [Os(bpy)₃]²⁺ and [Os(bpy)₃]²⁺, J. Comp. Chem. 45 (2024) 1750-1761.
  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jcc.27372
• Jerosimić, M. Milovanović, M. Mitić, R. Wester and F. A. Gianturco, Investigating Possible Dipole-Bound States of Cyanopolyynes: The Case for the C₅N^– Anion Detected in Interstellar Space, ChemPhysChem 24 (2023) e202300248.
  https://doi.org/10.1002/cphc.202300248
• Milovanović, Ab Initio Study on Complexes of Superalkali Li_nF_n−1 (n = 2 − 4) Clusters with Li@C₆₀ and C₆₀ Fullerenes in Superhalogens and Superalkalis, eds. P. K. Chattaraj and A. K. Srivastava, CRC Press, Boca Raton, (2023) 214–229.
  http://dx.doi.org/10.1201/9781003384205-9
• Siyuan, D. Vidović and M. Petković, Hydroboration of Imines: Intermolecular vs. Intramolecular Hydride Transfer, New J. Chem. 47 (2023) 11544-11556.
  https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/nj/d3nj01979a
• Hercigonja, B. Milovanović, M. Etinski and M. Petković, Decorated Crown Ethers as Selective Ion Traps: Solvent’s Role in Crown’s Preference Towards a Specific Ion, J. Mol. Liq. 381 (2023) 121791.
  https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0167732223005949
• Liu, A. I. McKay, L. Zhao, C.M. Forsyth, V. Jevtović, M. Petković, G. Frenking and D. Vidović, Carbodiphosphorane-Stabilized Parent Dioxophosphorane: A Valuable Synthetic HO₂P Source, J. Am. Chem. Soc, 144 (2022) 7357-7365.
  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c00936
• Milovanović, J. Novak, M. Etinski, W. Domcke and N. Došlić, Simulation of UV Absorption Spectra and Relaxation Dynamics of Uracil and Uracil–Water Clusters, Phys. Chem. Chem. Phys., 23 (2021) 2594-2604.
  https://doi.org/10.1039/D0CP05618A
• Milovanović, Small Lithium-chloride Clusters: Superalkalis, Superhalogens, Supersalts and Nanocrystals, J. Comp. Chem. 42 (2021) 1895-1904
  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jcc.26722
• V. Jerosimić, M. Z. Milovanović, R. Wester and F. A. Gianturco, Chapter 4: Dipole-bound states contributions to the formation of anionic carbonitriles in the ISM: calculations using a multireference approach for C₃N⁻, Advances in Quantum Chemistry, Rufus Ritchie, A Gentleman and A Scholar, Volume 80, Eds: John Sabin, Jens Oddershede, Elsevier Inc. (2019) 47-86.
  https://doi.org/10.1016/bs.aiq.2019.06.006