Конференции

66-я Всероссийская научная конференция МФТИ

Список разделов ФЭФМ - Секция молекулярного моделирования

Заседание секции посвящено докладам студентов и аспирантов, использующих в своих исследованиях методы классической и квантовой молекулярной динамики, метод Монте Карло, методы ab initio расчетов электронной структуры материалов, многомасштабные методы, основанные на атомистическом уровне описания вещества.

 

Формат проведения: Очный

Дата и место проведения: 05.04.2024 в 11:00, МФТИ, корпус Физтех.Цифра, 4.18–5.17

  • Вычисление краевого угла сидячей капли на лиофильных и лиофобных плоских поверхностях методом молекулярной динамики

    Данная работа посвящена проблеме вычисления краевого угла сидячей капли на плоской поверхности методом молекулярной динамики. Проведено полноатомное моделирование капель различных флюидов, исследованы зависимости краевого угла от размеров капли, температуры системы и силы взаимодействия флюида с подложкой. В рамках авторского кода реализован новый метод выбора разделяющей поверхности жидкость-газ. Реузльтаты моделирования использованы для анализа линейного натяжения в системе. 

  • На пути к расчету диффузии в нитриде урана из первых принципов: энергии образования и миграции точечных дефектов

    Рассчитаны свободные энергии образования точечных дефектов в нитриде урана при температуре, близкой к температуре плавления

  • Изучение FSL-конструктов с γ-Циклодекстрином методом молекулярной динамики

    В работе проведено изучение и визуализация модели молекулы ɣ-CD-CMG(4)lin-DOPE с помощью программы Avogadro.

    На основании указанных данных можно сделать вывод, что представленные молекулы могут использоваться для получения наночастиц, которые возможно использовать в качестве транспорта для таргетной доставки лекарств.

  • Исследование адсорбции аммиака на поверхностях кремния (100), (110), (111)

    Работа посвящена теоретическому и экспериментальному исследованию процессов взаимодействия поверхности кремниевых ННК с молекулами NH3 в свете возможности создания газовых сенсоров на их основе. Показано наличие резистивного отклика чувствительного элемента на основе ННК Si в присутствии паров NH3. Методами вычислительной химии установлено, что при адсорбции часть электронной плотности молекул NH3 переходит в кристалл, что может объяснить наблюдаемое в эксперименте изменение сопротивления.

  • Квантово-химическое моделирование механизма реакции Дильса-Альдера c имин-енаминами

    В работе при помощи метода функционала плотности впервые был исследован TIE-механизм реакции Дильса-Альдера имин-енамина с триазиновыми и тетразиновыми производными.

  • Исследование точечных дефектов в Fe3O4 и FeCr2O4 с помощью метода DFT+U

    С помощью метода DFT+U рассчитаны энергии образования точечных дефектов в высокотемпературных фазах сильно-коррелированных оксидов $${\mathrm{Fe}}_{3}{\mathrm{O}}_{4}$$ и $${\mathrm{FeCr}}_{2}{\mathrm{O}}_{4}$$ в зависимости от парциального давления кислорода

  • Влияние структурной неоднородности на тепловые колебания частиц в плазменно-пылевом монослое

    Неоднородная упорядоченная система заряженных частиц обладает особенностью — высокочастотные колебания частиц в ней локализованы в более плотных участках структуры. В настоящей работе этот теоретический эффект подтвержден экспериментально. Для этого мы исследовали колебательные свойства пылевой подсистемы в плазме газового разряда: амплитуду, спектр и частоту тепловых колебаний частиц.

  • Анализ эффективности различных типов нейронных сетей для распознавания структуры воды в жидком и твердом состоянии

    В работе изучаются различные архитектуры нейронных сетей для распознавания локальных структур аморфных льдов. Моделям подаются дескрипторы в виде функций симметрии с варьируемыми параметрами, далее решается задача классификации структур, проводится обучение автокодировщика и кластеризация для выявления новых групп материалов и сравнения их свойств. В результате анализа разрабатываются оптимальные подходы к описанию локальных структур и модели для распознавания аморфных льдов и воды.

  • Взаимные превращения хромофорных видов полисульфидов в минералах группы содалита: исследование декомпозиции молекул S6 с помощью DFT

    Были изучены механизмы взаимных тепловых превращений полисульфидных частиц, происходящих в минералах группы содалита. Были определены основные пути распада циклической молекулы S6 и посчитаны энергетические барьеры данных реакций. Были идентифицированы наиболее вероятные конечные продукты реакций (пары радикальных анионов S3•− + S3•− и S2•− + S4•−).

  • Предсказание вязкости углеводородов с помощью молекулярной динамики и машинного обучения

    Представлен метод определения вязкости органических соединений с помощью машинного обучения и молекулярной динамики в широком диапазоне температур  и давлений. 

  • Определение типа механизма реакции фосфорилирования в активном центре протеинкиназы методами молекулярного моделирования

    В данной работе определен тип механизма фосфорилирования серина субстрата SP20 в активном центре РКА. Для этого был проведен анализ геометрических и электронно-плотностных критериев геометрии, отвечающей состоянию фермент-субстратного комплекса. Кроме того, были обнаружены несколько различных состояний активного центра для фермент-субстратного комплекса, для всех состояний рассчитаны профили энергии Гиббса и показано, какое состояние фермент-субстратного комплекса является реакционноспособным.

  • Разработка дескрипторов для определения методами машинного обучения локальной структуры атомистических моделей аморфных льдов

    В данной работе рассматриваются различные подходы к описанию локальной структуры аморфных льдов и других состояний воды. Сравнение производится при помощи обучения классических нейронных сетей для решения задачи классификации и сравнения их показателей. Основная цель - разработать оптимальный способ описания таких структур (дескриптор) с целью решения задачи их распознавания при проведении молекулярно динамических расчётов.

  • Высокотемпературная сверхпроводимость в Ca-Y-H системе при высоком давлении

    В работе рассматриваются сверхпроводящие тройные гидриды кальция и иттрия в диапазоне давлений 150 - 400 ГПа.

  • Поверхностное натяжение и адсорбция на границе пар-жидкость в системе метан-этан

    Метод молекулярной динамики используется для расчета поверхностного натяжения и адсорбции в смеси метана и этана, находящейся в состоянии двухфазного равновесия. Проведена верификация результатов с помощью сравнения значений парахора для этана. Была выведена формула, описывающая адсорбцию в двухкомпонентной системе и не использующая дополнительных допущений, и верифицирована на данных, полученных из моделирования.

  • Одномерные наноленты Ta2Pd3Se8: новые фазы и их свойства

    В работе теоретически изучены свойства представителей класса одномерных материалов - нанолент состава Ta2Pd3Se8   

  • Комплексное влияние пористости и среднего линейного размера пор на упругопластические свойства пористого материала

    В настоящей работе исследована компексная зависимость механических характеристик пористой системы, таких как модулю Юнга, предел прочности и предел текучести. Результаты получены на основе данных молекулярно-динамического моделирования и эксперимента.

  • Исследование интеркаляции ионов лития через межфазную границу LiMn2O4 / LiF методом теории функционала электронной плотности

    Настоящая работа посвящена исследованию интеркаляции ионов лития через неорганическую часть катодно-электролитного слоя, представленную соединением LiF, в катодный материал LiMn2O4 методом теории функционала электронной плотности.

    Показано, что медленная диффузия иона лития в присутствии катодно-электролитного слоя может быть обусловлена большим скачком потенциала (2,6 В) при переходе из слоя LiMn2O4 в LiF, и, как следствие, крайне низкой концентрацией литиевых вакансий на межфазной границе.

  • Образование Pb-O в возмущенном потоке жидкого свинца: молекулярно динамический подход

    Нами предложены межатомные потенциалы для описания системы расплава свинца с примесью кислорода. Предложенные модели точно описывают физические свойства свинца, а также транспорт кислорода в нем. Отдельно стоит отметить воспроизведение зависимости концентрации насыщения кислорода от температуры. При помощи предложенных моделей получен вихревой режим течения расплава и проанализировано состояние кислорода в течении.