Project

molecular dynamics; computational spectroscopy; chirality; vibrational spectroscopy; optical activity

Lead
Chirale Systeme sind essentielle Bausteine in diversen Bereichen der Chemie, Physik und Biologie. Um solche Systeme charakterisieren zu können, sind spektroskopische Berechnungen essentiell. Hier sind akkurate Simulationsmethoden gefragt, um zuverlässig Spektren vorherzusagen und zu interpretieren. Besonders für die kondensierte Phase, in denen experimentelle Messungen in der Regel stattfinden, fehlen hier allerdings noch akkurate Berechnungsmethoden.
Lay summary
Das Ziel dieses Forschungsprojektes ist es, neuartige, effiziente und akkurate Berechnungsmethoden für die Spektroskopie chiraler Systeme zu entwickeln. Fokus ist auf Zirkulardichroismus, Optische Rotation sowie der Schwingungsspektroskopie Raman Optische Aktivität. Insbesondere die akkurate Berechnung von Systemen in der Flüssigphase erfordert neuartige ausgeklügelte Berechnungsmethoden.  Die entwickelten Simulationsmethoden werden das Gebiet der chiralen Spektroskopie merklich voranbringen und es erlauben, verschiedenartige chirale Systeme (wie z.B. chirale Moleküle in Lösung oder chirale ionische Flüssigkeiten) sehr akkurate und realistisch zu beschrieben.

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Last update: 24.09.2021

Spectroscopy is nowadays an essential tool for in-depth investigation of compounds. In order to obtain a detailed analysis of spectroscopic data, modelling has been very useful. Despite the recent progress in this field, there are still various shortcomings which hamper the interpretation and prediction of spectroscopic data. In particular sophisticated computational approaches for the study of chiral systems in the condensed phase are missing. The proposed projects aim to alleviate this situation by development of cutting-edge methods for Vibrational (Resonance) Raman Optical Activity, Optical rotatory dispersion, and Electronic circular dichroism in the condensed phase using forefront ab initio molecular dynamics. This will significantly enhance this important field by innovative, accurate, and efficient dynamic computational methods paving the way for highly valuable in-depth investigation of a broad range of condensed phase systems, in particular complex liquids.