Modellistica di materiali e di biosistemi

  • Marco D'Abramo
    Attraverso l'uso di metodi computazionali quali la dinamica molecolare viene caratterizzato il comportamento strutturale e dinamico di sistemi molecolari complessi, come molecole organiche, proteine, DNA, complessi proteina-DNA e proteina-ligando in soluzione.
  • Camillo La Mesa
    Anita Scipioni, Giancarlo Masci
    Mescolando colloidi intrinseci con quelli di associazione è possibile ottenere nano o micro oggetti con caratteristiche peculiari, diverse da quelle delle specie di partenza. Questi sono ottenuti mescolando in matrice acquosa nanoparticelle (SiO2 o nanotubi di carbonio) con biopolimeri, detergenti e/o loro miscele. Una volta che sia determinata la loro citotossicità, i materiali ottenuti possono trovare applicazioni industriali in scienze dei materiali, o biotecnologie, come scaffolds, matrici adsorbenti o materiali per la tecnologie di trasfezione, di ampio uso nella moderna biomedicina.
  • Anna Rita Campanelli
    La trasmissione degli effetti induttivi, di risonanza e di elettronegatività di un sostituente X attraverso un sistema molecolare G può essere studiata analizzando le variazioni geometriche di un fenile Ph in una serie di molecole Ph-G-X. Il sistema G può essere una gabbia idrocarburica o carboranica, un gruppo vinilene o para-fenilene, una catena metilenica, polienica, poliinica, etc. La geometria del fenile sensore viene determinata attraverso calcoli MO di livello adeguato ed analizzata con metodi statistici (analisi multivariata) usando numerosi sostituenti sia carichi che non carichi.
  • Patrizia Gentili
    Carlo Galli, Marco D'Abramo
    Studio del comportamento reattivo di enzimi ossidanti, in particolare la laccasi e suoi mutanti, come anche sulla struttura e reattività di radicali o di ioni radicali quali intermedi in processi di ossidazione enzimatica, biomimetica o puramente chimica. I processi ossidativi rappresentano uno dei più importanti capitoli della Chimica Organica e, tra di essi, particolare attenzione è rivolta a quelli catalizzati da enzimi o da loro sistemi modello.
  • Enrico Bodo
    Spettroscopia computazionale: tecniche di calcolo applicate allo studio di spettri vibrazionali, elettronici e di core di molecole pre-biotiche o di interesse biologico
  • Marco D'Abramo
    Attraverso lo sviluppo e l'applicazione di metodologie molecolari avanzate è possibile modellizzare l'effetto dell'ambiente sulla struttura elettronica di sistemi chimici. In questo modo, è possibile stimare - per esempio - lo spettro di assorbimento di soluti o l'effetto di un enzima sul profilo di energia libera di una reazione chimica.
  • Paola D'Angelo
    Valentina Migliorati, Andrea Lapi
    La ricerca è volta allo studio delle proprietà strutturali e dinamiche di sistemi disordinati quali i D.E.S. (deep eutectic solvents) e i liquidi ionici attraverso tecniche spettroscopiche innovative sviluppate presso i sincrotroni quali XES (X-ray emission spectroscopy) e RIXS (Resonant inelastic X-ray scattering) e tecniche convenzionali XAS (X-ray absorption spectroscopy) e XRD (X-ray diffraction) in combinazione con simulazioni di dinamica molecolare. I D.E.S. e i liquidi ionici sono caratterizzati anche in presenza di cationi metallici e di solventi quali l'acqua e solventi organici.