Ramírez Solís, Alejandro

1. Espectroscopía de moléculas con metales de transición y el estudio ab initio de sistemas metal-molécula en interacción, en particular complejos muy débilmente ligados.
2. Aplicación de métodos computacionales de la química cuántica al problema de la estructura electrónica y la reactividad de carbocationes aislados.
3. Desarrollo de potenciales efectivos catión-ligando y aplicaciones de resultados cuánticos a problemas tratados clásicamente.

Espectroscopía de moléculas con metales de transición y el estudio ab initio de sistemas metal-molécula en interacción, en particular complejos muy débilmente ligados. El estudio ab initio de la estructura electrónica de moléculas conteniendo metales de transición con precisión espectroscópica implica la aplicación de los métodos mas modernos y sofisticados de la química cuántica para el tratamiento de los efectos de correlación electrónica. La complejidad del problema se encuentra realmente en los límites de lo que la ciencia puede hacer a principios del nuevo milenio. Además se incluyen en esta descripción todos los efectos relativistas escalares a través del uso de potenciales efectivos relativistas del carozo (RECP) y se incluyen a posteriori, en un esquema de dos etapas, los efectos más finos de spín-órbita sobre las mejores funciones de onda electrónicas.

Aplicación de métodos computacionales de la química cuántica, muy precisos pero de tipo estándar, al problema de la estructura electrónica y la reactividad de carbocationes aislados, así como la activación de hidrocarburos por catalizadores superácidos (sólidos y líquidos). En esta línea se sigue un esquema de descripción de los mecanismos de reacción y de estructura molecular más básicos de reactivos y productos, para usarlos como escalones en la comprensión de eventos sumamente complejos ligados a las reacciones catalíticas que ocurren en procesos que involucran catalizadores superácidos sólidos o líquidos.

Desarrollo de potenciales efectivos catión-ligando y aplicaciones de resultados cuánticos a problemas tratados clásicamente con dinámica molecular o cálculos de Monte Carlo. También se trabaja en la dirección ligada al desarrollo y aplicación de los nuevos y muy eficaces potenciales efectivos de grupos químicos, que sustituyen muy exitosamente la estructura electrónica compleja pero inactiva de grupos funcionales químicos en cierto tipo de reacciones en donde el ambiente del sitio de interés deba ser tenido adecuadamente en cuenta para responder a las preguntas relevantes. Un ejemplo de aplicación directa de estos EGP es el estudio de sitios catalíticos metálicos en proteínas.