Chemikalien und Katalysatoren
Stärkung der F&E von Chemikalien und Katalysatoren mit BIOVIA Materials Studio
Beschleunigte Produktentwicklung mit BIOVIA Materials Studio
Katalysatoren ermöglichen eine effiziente und selektive chemische Synthese, indem sie chemische Reaktionswege steuern. Sie unterstützen die Verarbeitung von Öl zu Spezialchemikalien und die Fertigung vieler alltäglicher chemischer Produkte und Pharmazeutika. Sie ermöglichen auch Technologien wie Brennstoffzellen und Katalysatoren und spielen daher eine wichtige Rolle beim Schutz der Umwelt. Die Verbesserung der Gesamteffizienz von vorhandenen Katalysatoren – deren Aktivität, Selektivität und Stabilität – ist daher ein aktiver Forschungsbereich. Selbst geringfügige Verbesserungen der katalytischen Aktivität können durch geringeren Energieverbrauch Einsparungen in Höhe von zehn oder Hunderten Millionen Dollar erzielen.
Einzigartige Einblicke
BIOVIA Materials Studio bietet eine umfassende Suite von Methoden zur Vorhersage und Charakterisierung des Verhaltens von Katalysatoren in silico, die einzigartige Einblicke in diese Wechselwirkungen bieten und das Design und die Optimierung von Katalysatoren erheblich beschleunigen.
- Katalysatoreigenschaften
- Reaktionsmodellierung
- Spezialchemikalien
- Massenchemikalien und Lösungsmittel
Vorhersage von Katalysatoreigenschaften
- Lokalisierung der stabilsten Adsorptionsstellen in Materialien wie Zeolith
- Berechnen der Auswirkungen lokaler Geometrien und/oder Defekte auf den Wirkmechanismus des Katalysators
- Neue Katalysatoren anhand ihrer chemischen Strukturen mittels statistischer und maschineller Lernmethoden screenen
- Beurteilung der elektronischen und chemischen Eigenschaften von Metall-Liganden-Komplexen
- Vorhersage der Katalysatorstruktur und -eigenschaften für große Systeme wie Nanopartikel (> 500 Atome)
Reaktionsmodellierung
- Vorhersage von Reaktionsenergien, Aktivierungsbarrieren und kinetischen Geschwindigkeitskonstanten
- Simulationen chemischer Reaktionen an Kristalloberflächen durchführen
- Vorhersage der Konzentrationen von Reaktanden und Produkten unter verschiedenen Reaktorbedingungen und -geometrien
Spezialchemikalien
- Erstellen von Vorhersagemodellen, die molekulare Deskriptoren mit Materialeigenschaften korrelieren
- Vorhersage thermophysikalischer Eigenschaften von Polymeren, Tensiden und Massenchemikalien
- Design von Schutzbeschichtungen durch Verständnis von chemischen Oberflächenprozessen wie Absorption und Korrosion auf atomarer Ebene
- Vorhersage der Masseneigenschaften von chemischen Gemischen wie Schmierstoffen und Polymermischungen mit quantitativen Struktur-Wirkungs-Beziehungsmodellen
Massenchemikalien und Lösungsmittel
- Bestimmen, wie sich Änderungen der Katalysatorstruktur auf die Gesamteffizienz der chemischen Massenproduktion auswirken können
- Kenntnisse über chemische Reaktionsmechanismen zur Optimierung chemischer Prozesse erwerben
- Modellieren von Reaktionen über eine feste Katalysatoroberfläche, um die Reaktionskinetik für chemische Umwandlungsprozesse zu optimieren
- Durchführung von Simulationen der Reaktionskinetik zur Vorhersage der Konzentrationen von Reaktanden und Produkten unter verschiedenen Reaktor- und Verbrennungsmodellen, Bedingungen und Geometrien
- Berechnen weiterer thermodynamischer Eigenschaften wie Löslichkeit und Dampfdruck mit BIOVIA COSMOtherm
Entdecken Sie unsere Methoden
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