금속 유기화합물 증기압 예측을 위한 분자동역학 포스 필드 구성 연구

Abstract

본 연구에서는 금속 유기화합물의 증기압을 잘 예측하는 포스 필드의 파라미터를 구한다. 기존에 존재하는 경험적인 포스 필드는 유기화합물에 맞게 개발되어 티타늄과 같은 금속이 포함된 물질에 대해서는 맞지 않다. 증기압은 분자의 크기와 밀도 그리고 증발열에 상관관계가 있다. 본 연구에서는 다음 다섯가지 물질 ($TiCl_4$, TDMAT, TDEAT, $Ti(OiPr)_4$, $CpTi(OiPr)_3$ )에 대해 드레이딩 포스 필드와 같은 범함수꼴에서 포스 필드의 파라미터를 구한다. 먼저 결합 길이, 결합 각에 대한 실험 결과와 밀도 함수 이론 계산을 통해 결합된 상호작용에 대한 파라미터를 구한다. 이 과정에서 결합없는 상호작용에서 필요한 점 전하의 값 또한 구할 수 있다. 그 후 스케일링 팩터를 통해 밀도와 증발열을 잘 예측하는 반 데르 발스 파라미터를 구한다. 밀도와 증발열에 대해 실험값이 존재하지 않는 분자들에 대해서는 다른 방법들을 이용하여 반 데르 발스 파라미터를 구해 포스 필드를 구성하였다.