Description topologique des phénomènes d’hydratation et développement méthodologique de fonctionnelles doubles hybrides à séparation de portée.

Projet de recherche en cours.

Laboratoires co-porteurs
Mots clés

AIM, MEP, double hybride à séparation de portée, micro- hydratation. 1

Projet de recherche

Cette thèse s’intéresse aux phénomènes d’hydratation de composés orga- niques à l’échelle moléculaire. Il est admis que l’équation de Schrödinger dans le cadre de l’approximation de Born-Oppenheimer et dans un contexte non relativiste contient toute la physique nécessaire pour décrire entre autres les phénomènes de solvatation de com- posés organiques. Des méthodes basées sur une fonction d’onde multi-déterminenantale sont capables de rendre compte des phénomènes de hydratation avec une précision ap- prochant la réalité expérimentale. Or, ces méthodes sont limitées par la taille du système. L’utilisation de la DFT semble indispensable à une étude de complexes, même pour un nombre limité de molécules d’eau. Il s’avère que ces méthodes ne prennent pas en compte les interactions de nature dispersive. Des corrections empiriques ont été proposées récem- ment pour palier à ce problème. Cependant, ces corrections ne s’appliquent qu’à l’énergie et sur la géométrie des complexes hydratées, la fonction d’onde n’étant pas affectée par la correction. D’autres alternatives pour la prise en compte des effets de dispersion reposent sur l’emploi de méthodes hybrides fonction d’onde/DFT. Ceci peut s’effectuer en intro- duisant une séparation de portée dans le traitement des interactions électroniques. L’un des objectifs de cette thèse consiste à proposer une nouvelle méthode double hybride à séparation de portée permettant une bonne description des phénomènes d’hydratation. L’autre objectif de cette thèse consiste à utiliser des outils topologiques permettant la prédiction de composés organiques hydraté par l’étude du potentiel électrostatique mo- léculaire et la caractérisation de ces interactions non covalentes par la théorie "Atoms in molecules".

Publications
Conférences, séminaires
  • Conférence nationale : "15ème édition de la Rencontre des Chimistes Théoriciens Francophones" (commu- nication par affiche) Lyon - 27/06 - 01/07/2016.
  • Conférence internationale : "European Symposium on Chemical Bonding" (ESCB1) (communication orale) 29/08 02/09/2016
  • Conférence internationale : "7th International Conference on Density-Functional Theory and its Appli- cations" Tällberg (Dalarna) Suède | 21/08 25/08 2017 { Conférence internationale : "XLIII Congrès des Chimistes