Valorisation in situ du pétrole lourd avec des nanoparticules de carbure de molybdène : une étude de modélisation multi-échelles
D. R. Salahub
Department of Chemistry, CMS - Centre for Molecular Simulation, IQST - Institute for Quantum Science and Technology, University of Calgary, Calgary, Alberta, Canada.
Mercredi 7 Octobre 2015, 14h00
Bibiothèque du LCT, tour 12-13, 4e étage
En catalyse hétérogène, il existe une lacune de connaissances entre le domaine des clusters de quelques atomes et un modèle de plaques infinies et périodiques ; les réactions catalysées par des nanoparticules renfermant des métaux de transition sont toujours mal comprises. Dans ce séminaire, nous voyons une approche de modélisation multi-échelles pour l'étude de l'hydrogénation du benzène sur des nanoparticules de carbure de molybdène (NPCM) dans le processus de valorisation du pétrole lourd. La méthode quantique DFTB est couplée avec un champ de force MM pour former un modèle QM/MM décrivant les réactifs et produits, les nanoparticules et l'environnement. Une méthode d'échantillonnage biaisée (Umbrella Sampling) a été employée pour calculer les profils d'énergie libre dans un modèle de solvant aromatique sous des conditions réalistes. On a comparé les résultats avec ceux de l'approche de la chimie quantique traditionnelle, dévoilant des éléments nouveaux pour les NPCM métalliques. Sous les conditions de travail, ils ne sont pas du tout rigides, montrant une très grande flexibilité à cause des contributions entropiques des NPCM et du solvant, ce qui a un très grand effet sur les profils d'énergie libre.