Сегодня компьютерное моделирование (молекулярная динамика, Монте-Карло квантовая химия), теоретические методы (теория самосогласованного поля, теоретико-полевые подходы, теория классического функционала плотности и теория интегральных уравнений), а также методы глубокого машинного обучения стали мощными инструментами для изучения молекулярных жидкостей и растворов наряду с экспериментальными методами. Эти методы обычно применяются для описания термодинамических, механических, реологических и транспортных свойств молекулярных систем в объеме и в условиях ограниченной геометрии, а также для предсказания новых материалов на основании обработки больших физико-химических данных с помощью нейронных сетей.
Научная деятельность отдела направлена на применение и разработку современных методов компьютерного моделирования молекулярных жидкостей и растворов в объеме и на границах раздела фаз, основанных на достижениях современной теоретической физики и прикладной математики, прежде всего, методов статистической физики молекулярных жидкостей и растворов (теория классического функционала плотности, теория самосогласованного поля, теория интегральных уравнений), молекулярной динамики, квантовой теории и глубокого машинного обучения.
- Университет (Регенсбург, Германия);
- Институт неклассической химии (Лейпциг, Германия);
- Федеральный университет Рио-де-Жанейро (Бразилия);
- ФГБУН Федеральный исследовательский центр химической физики им. Н.Н. Семенова РАН;
- Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН (Черноголовка);
- Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики».
1. Budkov Y., Kolesnikov A., Goodwin Z., Kiselev M., Kornyshev A. Theory of electrosorption of water from ionic liquids // Electrochimica Acta. - 2018. - V. 284. - P. 346-354. DOI: 10.1016/j.electacta.2018.07.139.
2. Budkov Y., Kalikin N. Macroscopic forces in inhomogeneous polyelectrolyte solutions // Physical Review E - Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. - 2023. - V. 107. – Art. 024503. DOI: 10.1103/PhysRevE.107.024503.
3. Gurina D.L., Odintsova E.G., Kolesnikov A., Budkov Y.A., Kiselev M.G. Disjoining pressure of room temperature ionic liquid in charged slit carbon nanopore: Molecular dynamics study // Journal of Molecular Liquids . - 2022. - V. 366. - Art. 120307. DOI: 10.1016/j.molliq.2022.120307.
4. Makarov D.M., Fadeeva Y.A., Shmukler L.E., Tetko I.V. Machine learning models for phase transition and decomposition temperature of ionic liquids // Journal of Molecular Liquids. - 2022. - V. 366. – Art. 120247. DOI: 10.1016/j.molliq.2022.120247.
5. Budkov Y.A, Kolesnikov A.L. Electric double layer theory for room temperature ionic liquids on charged electrodes: Milestones and prospects // Current Opinion in Electrochemistry. - 2022. - V. 33. - Art. 100931. DOI: 10.1016/j.coelec.2021.100931.
6. Odintsova E.G., Petrenko V.E., Kolker A.M., Borovkov N.Y. Molecular origin of structural defects in the zinc phthalocyanine film // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2022. - V. 24. - P. 19956-19964. DOI: 10.1039/D2CP01221A.
7. Budkov Y.A., Kalikin N.N., Kolesnikov A.L. Electrochemistry meets polymer physics: polymerized ionic liquids on an electrified electrode // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2022. - V. 24. - P.1355-1366. DOI: 10.1039/D1CP04221A.
8. Antipova M.L., Petrenko V.E., Odintsova E.G., Bogdan T.V. Study of solvation of substituted propylbenzene in ethanol-water solutions under subcritical conditions by molecular dynamics // The Journal of Supercritical Fluids. - 2020. - V. 155. - P. 104649(1-7). DOI: 10.1016/j.supflu.2019.104649
9. Kruchinin S.E., Kislinskaya E.E., Chuev G.N., Fedotova M.V. Protein 3D-hydration: A case of bovine pancreatic trypsin inhibitor // The International Journal of Molecular Sciences. - 2022. - Vol. 23(23). - Art. 14785. DOI: 10.3390/ijms232314785.
10. Valiev M., Chuev G.N., Fedotova M.V., CDFTPY: A python package for performing classical density functional theory calculations for molecular liquids // Computer Physics Communications. – 2022. - V. 276. - Art. 108338. DOI: 10.1016/j.cpc.2022.108338.
