Développement d'une méthode ultra-efficace pour le calcul de la solvatation dans le CO2 supercritique.

par Mohamed Houssein mohamed

Projet de thèse en Chimie

Sous la direction de Francesca Ingrosso et de Antoine Carof.

Thèses en préparation à l'Université de Lorraine , dans le cadre de C2MP - CHIMIE MECANIQUE MATERIAUX PHYSIQUE , en partenariat avec LPCT - Laboratoire de Physique et Chimie Théoriques (laboratoire) depuis le 25-09-2021 .

mots clés

• Dynamique moléculaire
• Physico-chimie
• Modélisation
• Fluide supercritique
• Solvatation

Résumé

Ce projet de doctorat a pour objectif le développement d'une nouvelle méthode de simulation ultra-efficace pour modéliser les propriétés de solvatation dans le CO2 supercritique (énergie libre de solvatation et structure du solvant autour du soluté). Cette nouvelle méthode repose sur la théorie des liquides (DFT classique) enrichie par des simulations de dynamique moléculaire. Elle permettra d'explorer efficacement le diagramme des phases et de déterminer ainsi les conditions optimales de pression et de température pour maximiser la solubilité. Cette approche sera en particulier appliquée à l'étude des composés d'intérêt pharmaceutique.

mots clés

• Molecular dynamics
• Solvation
• Modeling
• Supercritical fluid
• Physical chemistry

Titre traduit

Development of an ultra-efficient method to calculate solvation properties in supercritical CO2

Résumé

This PhD project aims to develop a new and ultra-efficient modeling approach to determine the solvation properties in supercritical CO2 (solvation free energy and solvent organization around the solute). This new method will rely on statistical liquid theory (e.g. classical DFT), combined with molecular dynamics simulations. We will then be able to efficiently explore the phase diagram of supercritical CO2 and determine the best pressure and temperature to maximize the solubility. We will apply this method in particular to compounds of interest in the pharmaceutical domain.