Échantillonnage amélioré par catalyse : Le pont entre la dynamique moléculaire et la transformation durable de la biomasse

Date : mars-avril 2025
Durée : 3 semaines
Laboratoire d'origine : Laboratoire de Physique et Chimie Théoriques, Université de Lorraine, France
Laboratoire d'accueil : Laboratory of Benoit Roux, University of Chicago, USA

La transformation efficace de la biomasse en carburants et produits chimiques de valeur est cruciale pour une industrie durable. L'étude des mécanismes catalytiques et l'utilisation de méthodes de calcul, en particulier la dynamique moléculaire (MD), donnent un aperçu des propriétés thermodynamiques et nous permettent de découvrir de nouvelles voies. Cependant, l'exécution de la MD traditionnelle sur des systèmes quantiques est très gourmande en ressources, d'où la nécessité d'une transition vers l'utilisation de techniques d'échantillonnage améliorées afin de réduire les coûts de calcul. Bien qu'il existe un grand nombre de techniques d'échantillonnage améliorées, leur application à la découverte de mécanismes de réaction n'a pas été évaluée. Ce projet a pour but d'étudier les performances de plusieurs approches en ce qui concerne la dynamique moléculaire ab-initio pour les réactions chimiques. En collaboration avec le professeur Benoit Roux, de l'Université de Chicago, une évaluation détaillée de la performance des méthodes d'échantillonnage amélioré sera réalisée, fournissant ainsi une base pour les futures études basées sur la dynamique moléculaire pour les réactions chimiques, permettant des modèles chimiques plus précis pour décrire la catalyse operando.