Metodologie Cristallografiche: sviluppo e applicazione a materiali policristallini

Lo studio cristallografico è l’approccio scientifico più qualificato per risalire alla disposizione degli atomi all’interno dei materiali cristallini e per comprendere le loro proprietà chimiche e fisiche.
L’attività è indirizzata alla caratterizzazione strutturale da diffrazione X da polveri di materiali micro e nanocristallini di varia natura, attraverso l’analisi qualitativa e/o la soluzione strutturale. Si sviluppano approcci metodologici innovativi e algoritmi di calcolo avanzati per la soluzione di composti con complessità fino a 100 atomi non idrogeno nell’unità asimmetrica. Si sviluppano calcoli basati sulla teoria dei Metodi Diretti, calcoli di mappe di densità elettronica, di minimi quadrati, di trasformate di Fourier, calcoli probabilistici, metodi di ottimizzazione globale, figure di merito, protocolli di analisi. Gli algoritmi sono implementati in software cristallografico (EXPO, QUALX, OCHEMDB) caratterizzato da elevate prestazioni computazionali e grafiche, distribuito e utilizzato in tutto il mondo, sia da centri di ricerca che aziende. Si studiano materiali microcristallini provenienti da laboratori, nazionali ed internazionali, con i quali si stabiliscono collaborazioni scientifiche. Metodi e software sono applicati allo studio di materiali di interesse per le scienze chimiche, farmaceutiche, biologiche, fisiche, dei materiali e dei beni culturali: composti organici, inorganici, metallorganici, sostanze naturali o di sintesi, farmaci, minerali, catalizzatori, ecc..