यह प्रयोगशाला महत्वपूर्ण रासायनिक प्रक्रियाओं से जुड़ी संरचना और गतिशीलता का अध्ययन करने पर केंद्रित है। जटिल रासायनिक घटनाओं को समझने के लिए इलेक्ट्रॉनिक संरचना सिद्धांत और आणविक गतिशीलता सिमुलेशन सहित आधुनिक कम्प्यूटेशनल तकनीकों का उपयोग किया जाता है। इन गणनाओं को करने के लिए कंप्यूटर केंद्र में कंप्यूटिंग सुविधाएँ उपलब्ध हैं।

गैस चरण प्रतिक्रिया गतिशीलता:

यह कार्य गैस चरण में जटिल कार्बनिक प्रतिक्रियाओं का अध्ययन करने के बारे में है ताकि अत्याधुनिक प्रत्यक्ष गतिशीलता तकनीकों का उपयोग करके तंत्र और ऊर्जा प्रवाह मार्गों की जांच की जा सके जिसमें शास्त्रीय न्यूटन के समीकरणों को क्वांटम यांत्रिक संभावित ऊर्जा और ढाल का उपयोग करके एकीकृत किया जाता है। अधिक जानकारी के लिए संपर्क करें: डॉ. मणिकंदन परंजोथी, ईमेल: pmanikandan@iitj.ac.in

डॉ. मणिकंदन परंजोथी का शोध समूह शास्त्रीय और क्वांटम यांत्रिकी के सिद्धांतों का उपयोग करके रासायनिक प्रतिक्रियाओं की गतिशीलता को देखने में रुचि रखता है। स्थिर चित्र - संभावित ऊर्जा सतह - से रासायनिक प्रतिक्रिया को समझना प्रक्रिया का पूरी तरह से वर्णन करने में अपर्याप्त है। किसी को गतिशीलता को देखने की जरूरत है, यानी परमाणु स्तर पर समय-निर्भर परमाणु गति। इलेक्ट्रॉनिक संरचना सिद्धांत पैकेजों का उपयोग करके ऑन-द-फ्लाई गणना की गई क्षमता और ढाल के साथ शास्त्रीय प्रक्षेपवक्र सिमुलेशन, एक पद्धति जिसे प्रत्यक्ष गतिशीलता के रूप में जाना जाता है, हमारे अधिकांश सिमुलेशन में उपयोग किया जाता है। समूह कार्बनिक प्रतिक्रिया तंत्र और मार्गों का अध्ययन करने, गैस चरण प्रयोगों का मॉडलिंग करने और संबंधित गतिशीलता का अध्ययन करने में रुचि रखता है। कुछ चुनिंदा कार्सिनोजेन्स और नकारात्मक रूप से चार्ज किए गए एरेन्स के रसायन विज्ञान के साथ डीएनए बेस जोड़े के बीच सहसंयोजक एडक्ट गठन के तंत्र को समझने के लिए शोध कार्य चल रहा है।

कम्प्यूटेशनल आणविक जैवभौतिकी:

अनुसंधान का उद्देश्य सांख्यिकीय यांत्रिकी और क्वांटम रसायन विज्ञान के सिद्धांतों का उपयोग करके जटिल जैवभौतिकीय प्रक्रियाओं के सिद्धांतों को समझना है। सिस्टम को सिम्युलेट करने के लिए कंप्यूटर केंद्रों पर स्थित उच्च अंत सुपर कंप्यूटरों का उपयोग किया जाता है। अधिक जानकारी के लिए संपर्क करें: डॉ. अनन्या देबनाथ, ईमेल: ananya@iitj.ac.in

डॉ. अनन्या देबनाथ का शोध समूह व्यापक रूप से बहु-स्तरीय मॉडलिंग का उपयोग करके नरम संघनित पदार्थ के सिद्धांतों को समझने की परिकल्पना करता है। नरम पदार्थ से जुड़ी गतिशील प्रक्रियाओं में युग्मित समय-पैमाने की एक विस्तृत श्रृंखला होती है, जहां आणविक स्तर की कमजोर बातचीत में छोटे बदलाव से सिस्टम के मैक्रोस्कोपिक गुणों पर बड़ा प्रभाव पड़ता है। बहु-स्तरीय मॉडलिंग का उपयोग करके अनुसंधान समूह विभिन्न जैविक और गैर-जैविक नरम पदार्थ प्रणालियों के लिए महत्वपूर्ण विभिन्न समय और लंबाई के पैमाने पर संरचना कार्य संबंधों की खोज कर रहा है। विशेष रूप से, समूह हाइड्रेशन परतों पर पानी की गतिशीलता, सर्फेक्टेंट की स्व-संयोजन, प्रोटीन-झिल्ली-पानी प्रणाली, अन्य जैव-अणुओं के साथ उनकी अंतःक्रिया और रासायनिक और सक्रिय प्रक्रियाओं से संबंधित बहुलक गतिशीलता पर ध्यान केंद्रित करता है। समूह प्रोटीन, लिपिड, सूक्ष्म और मेसो-स्केल पर पानी की संरचना और गतिशीलता के साथ-साथ जैविक श्रृंखला और मैक्रोमोलेक्यूल्स से जुड़ी विभिन्न प्रक्रियाओं की जांच करने के लिए मैक्रो-स्केल पर विश्लेषणात्मक सिद्धांत का अध्ययन करने के लिए आणविक सिमुलेशन से लेकर मॉडलिंग टूल विकसित और उपयोग करता है।

क्वांटम सूचना और संगणना:

समूह क्वांटम यांत्रिकी और क्वांटम सूचना प्रसंस्करण की नींव में रुचि रखता है। शोध का उद्देश्य शुद्ध और मिश्रित अवस्थाओं में मल्टीक्विबिट उलझाव और गैर-स्थानीयता का विश्लेषण और लक्षण वर्णन करना है। इसके अलावा, समूह संचार प्रोटोकॉल, क्वांटम क्रिप्टोग्राफी और क्वांटम गेम में भी रुचि रखता है। अधिक जानकारी के लिए संपर्क करें: डॉ. अतुल कुमार, ईमेल: atulk@iitj.ac.in

प्रयोगशाला उपयोगकर्ता:

नोट: हम अपने अंतःविषय परियोजनाओं के लिए अत्यधिक प्रेरित पीएचडी छात्रों, एमएससी शोध सहायकों की सक्रिय रूप से तलाश कर रहे हैं। रसायन विज्ञान, भौतिकी या कंप्यूटर विज्ञान में पृष्ठभूमि वाले आवेदकों को हमारे शोध समूह की वेबसाइट पर जाने और सीवी के साथ डॉ. ए देबनाथ (ananya@iitj.ac.in) या डॉ. पी मणिकंदन (manikandan@iitj.ac.in) या डॉ. अतुल कुमार (atul@iitj.ac.in) से संपर्क करने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है।