Modelització molecular de sistemes amb metalls de transició: aplicacions en química organometàl·lica i bioinorgànica, compostos d'alta nuclearitat i catàlisi homogènia

En el presente proyecto se aplicará la metodología de la Química Teórica al estudio de una amplia problemática en el campo de la Química de los sistemas con metales de transición. Los temas concretos que se abordarán se clasifican en cuatro grandes áreas de la Química Inorgánica: Química Organometálica, Química Bioinorgánica, Química de compuestos polinucleares y Catálisis Homogénea. En el primer apartado se abordará la química de hidruros y la activación de enlaces E-H (E=C, Si, Ge, Sn). Dentro de la temática bioinorgánica se considerará la afinidad por la molécula de oxígeno del centro activo de proteínas transportadoras, la ruptura del enlace Co-C en cofactores B12 y el mecanismo de reacción de la nitrilo hidratsa. En el campo de los compuestos polinucleares se tratarán problemas de estructura y reactividad de complejos bimetálicos y se efectuará un estudio sistemático de las propiedades redox de una amplia serie de polioxometalatos dereivados de la estructura conocida como aniones de Keggin. También se estudiarán las propieddes electrónicas de heterocubanos y metalofulerenos. En el campo de la catálisis homogénea se tratarán diversas reacciones importantes como la dihidroxilación asimétrica, la hidroformilación y la oxidación asimétrica de sulfuros. Debido a la complejidad de los sistemas a tratar y a la diversidad temática, se usará un amplio abanico de técnicas de la Química Computacional, que comprendre desde métodos mecanocuánticos puros hasta métodos híbridos (mecánica cuántica + mecánica molecular)