کاربرد شبیه سازی رایانه ای در کاتالیزگرهای پلی اولفینی از نوع زیگلر-ناتا

شیمی محاسباتی شاخه ای از شیمی است که با استفاده از شبیه سازی رایانه ای سعی در حل مسائل شیمی دارد. در این روش، فن های موجود در شیمی نظری به کار گرفته می شوند، به طوری که در آن از رایانه برای بررسی ساختار و خواص مولکول ها استفاده می شود. نمونه هایی از این خواص شامل ویژگی های ساختاری، انرژی (برهم کنش)، توزیع بار الکترونی، ممان دوقطبی و بسامدهای ارتعاشی هستند. روش های شیمی محاسباتی از محدوده بسیار دقیق تا بسیار تقریبی را در بر می گیرد و عمدتا شامل روش های آغازین و روش های نیمه تجربی هستند. در روش آغازین به طور کامل از مکانیک کوانتومی و ثابت های فیزیکی استفاده می شود، در حالی که در روش های نیمه تجربی، عامل های تجربی نیز به کار گرفته می شوند. با آنکه نتایج محاسبات به طور معمول مکمل اطلاعات به دست آمده از آزمایش های شیمیایی است، در برخی از موارد می تواند پدیده های شیمیایی را پیش بینی کند که تاکنون مشاهده نشده یا انجام آن ها در آزمایشگاه امکان پذیر نیست. به دلیل اهمیت ویژه شیمی محاسباتی در حل مسائل شیمیایی، به ویژه واکنش های کاتالیزگری، در این مقاله بدان توجه شده است. نخست درباره روش های موجود در شیمی محاسباتی و نرم افزارهای مربوط توضیحاتی ارائه می شود. سپس، به کاربرد این روش در واکنش های پلیمرشدن کاتالیزی اولفین ها با استفاده از کاتالیزگرهای زیگلر-ناتا پرداخته می شود که جزء مهم ترین واکنش های شیمیایی شناخته شده هستند.

Keywords:

کاتالیزگر زیگلر-ناتا , نظریه تابع چگالی , پلیمرشدن اولفین , شبیه سازی مکانیک کوانتومی , شیمی محاسباتی