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Mario Barbatti

Mario Barbatti (nacido el 28 de diciembre de 1971) es un físico, químico teórico computacional y escritor brasileño . Está especializado en el desarrollo y la aplicación de la d...

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Mario Barbatti (nacido el 28 de diciembre de 1971) es un físico, químico teórico computacional y escritor brasileño . Está especializado en el desarrollo y la aplicación de la dinámica cuántico-clásica mixta para el estudio de estados excitados moleculares . [ 1 ] También es el principal desarrollador del paquete de software Newton-X para simulaciones dinámicas. Mario Barbatti ocupó la Cátedra de Excelencia Amidex en la Universidad de Aix-Marsella entre 2015 y 2019, y es profesor allí desde 2015.

Honores y premios

  • 2026: Miembro senior del Institut Universitaire de France .
  • 2021: Miembro de la Academia Europea de Ciencias. [ 2 ]
  • 2021: Miembro senior del Institut Universitaire de France . [ 3 ]
  • 2019: Conferencia inaugural del XX Simposio Brasileño de Química Teórica.
  • 2019: Beca avanzada del Consejo Europeo de Investigación (ERC). Mario Barbatti ha sido el primer científico brasileño y el primer químico computacional en Francia en recibir esta beca de investigación.
  • 2015: Cátedra de Excelencia A*Midex.

Contribuciones científicas, intereses y producción

A finales de 2025, Mario Barbatti había publicado más de 200 trabajos científicos, que habían sido citados unas 16.000 veces ( índice h 65). [ 4 ]

Desde 2007, Barbatti ha sido el principal desarrollador de la plataforma Newton-X, [ 5 ] una colección de software para simulaciones de dinámica y espectro, utilizando el método de salto de superficie y el enfoque de conjunto nuclear . Utilizando la dinámica y otros métodos de química cuántica , su investigación se ha centrado en simulaciones de la fotoquímica y fotofísica ultrarrápidas de moléculas orgánicas.

Entre sus principales contribuciones, Barbatti, en colaboración con Hans Lischka , proporcionó un mapa completo de los canales de conversión interna de las nucleobases. [ 6 ] [ 7 ] Estos resultados ayudan a explicar cómo se estabiliza el ADN después de la excitación UV.

Aunque la investigación de Barbatti se ha centrado principalmente en los procesos fotoinducidos en los ácidos nucleicos, él y sus colaboradores han contribuido a muchos subcampos diferentes.

En 2013, en colaboración con Walter Thiel , demostraron cómo la irradiación UV puede generar nucleobases a partir de componentes inorgánicos. [ 8 ] Si bien esta reacción química se conoce desde la década de 1960, su trabajo fue el primero en revelar el mecanismo exacto de la reacción.

Barbatti también descubrió un nuevo mecanismo de conversión interna que permite a las moléculas regresar rápidamente al estado fundamental. En este mecanismo, se forma una intersección cónica entre el estado fundamental y el estado electrónico excitado mediante una transferencia de electrones del disolvente al cromóforo excitado. [ 9 ] Se ha predicho que este mecanismo de transferencia de electrones disolvente-cromóforo ocurre en la 7H-adenina en agua.

Barbatti y sus colegas de la Universidad Federal de Paraíba han demostrado que los enlaces de hidrógeno CH...Cl pueden formarse en moléculas pequeñas en fase gaseosa. [ 10 ] Este tipo de enlace se había observado anteriormente solo en estructuras cristalinas densamente empaquetadas.

También ha contribuido en temas de dispositivos fotoquímicos orgánicos, [ 11 ] astroquímica, [ 12 ] y fotoquímica atmosférica. [ 13 ]

Actualmente, Barbatti y su equipo —el grupo Luz y Moléculas— se centran en el desarrollo de métodos, [ 14 ] intentando extender los métodos de simulación de estados excitados al régimen de nanosegundos. [ 15 ] En colaboración con Pavlo Dral y Walter Thiel , implementaron uno de los primeros algoritmos para dinámica no adiabática utilizando aprendizaje automático . [ 16 ]

Popularización y presencia en los medios de comunicación

Algunos de los principales resultados del trabajo de Barbatti han sido recogidos por diversos medios de comunicación. Estos medios han dedicado especial atención a su investigación sobre la conversión interna de nucleobases, [ 17 ] [ 18 ] [ 19 ] reacciones prebióticas, [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] y nuevas reacciones y mecanismos químicos. [ 23 ] [ 24 ] Su trabajo también se populariza a través de publicaciones de blog en el sitio web de su grupo y canal de YouTube .

Referencias

  1. ↑ Crespo-Otero, Rachel; Barbatti, Mario (2018-08-08). "Avances recientes y perspectivas sobre la dinámica cuántico-clásica mixta no adiabática" (PDF) . Chemical Reviews . 118 (15): 7026– 7068. doi : 10.1021/acs.chemrev.7b00577 . ISSN 0009-2665 . PMID 29767966 .  
  2. ↑ "Academia Europea de Ciencias - Mario Barbatti" . www.eurasc.org .
  3. ↑ «Les membres - Institut Universitaire de France» . www.iufrance.fr . Consultado el 1 de julio de 2021 .
  4. ↑ "Mario Barbatti - Citas en Google Scholar" . scholar.google.de . Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  5. ↑ Barbatti, Mario; Ruckenbauer, Matthias; Plasser, Felix; Pittner, Jiri; Granucci, Giovanni; Persico, Maurizio; Lischka, Hans (2014). "Newton-X: un programa de salto de superficie para dinámica molecular no adiabática". WIREs Computational Molecular Science . 4 (1): 26– 33. doi : 10.1002/wcms.1158 . hdl : 11104/0230264 . ISSN 1759-0884 . S2CID 60777813 .  
  6. ↑ Barbatti, Mario; Aquino, Adélia JA; Szymczak, Jaroslaw J.; Nachtigallová, Dana; Hobza, Pavel; Lischka, Hans (2010-12-14). "Mecanismos de relajación de las nucleobases de ADN y ARN fotoexcitadas por UV" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 107 ( 50): 21453– 21458. Bibcode : 2010PNAS..10721453B . doi : 10.1073/pnas.1014982107 . ISSN 0027-8424 . PMC 3003128. PMID 21115845 .   
  7. ↑ Barbatti, Mario; Borin, Antonio Carlos; Ullrich, Susanne (2014), "Procesos fotoinducidos en ácidos nucleicos", en Barbatti, Mario; Borin, Antonio Carlos; Ullrich, Susanne (eds.), Fenómenos fotoinducidos en ácidos nucleicos I , vol. 355, Springer International Publishing, pp. 1–32 , doi : 10.1007/128_2014_569 , ISBN   978-3-319-13370-6, PMID 25381199 
  8. ↑ Boulanger, Eliot; Anoop, Anakuthil; Nachtigallova, Dana; Thiel, Walter; Barbatti, Mario (2013-07-29). "Pasos fotoquímicos en la síntesis prebiótica de precursores de purina a partir de HCN". Angewandte Chemie International Edition . 52 (31): 8000– 8003. Bibcode : 2013ACIE...52.8000B . doi : 10.1002/anie.201303246 . hdl : 11858/00-001M-0000-0014-A349-D . PMID 23784979 . 
  9. ↑ Barbatti, Mario (23-07-2014). "Fotorrelajación inducida por transferencia de electrones agua-cromóforo" . Journal of the American Chemical Society . 136 (29): 10246– 10249. Bibcode : 2014JAChS.13610246B . doi : 10.1021/ja505387c . hdl : 11858/00-001M- 0000-0024 -A591-C . ISSN 0002-7863 . PMID 25010652. S2CID 207112041 .   
  10. ^ de Medeiros, Vanessa C.; de Andrade, Railton B.; Leitão, Ezequiel FV; Ventura, Elizete; Bauerfeldt, Glauco F.; Barbatti, Mario; do Monte, Silmar A. (13 de enero de 2016). "Fotoquímica de CH3Cl: disociación y formación de enlaces de hidrógeno CH···Cl" (PDF) . Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 138 (1): 272– 280. Bibcode : 2016JAChS.138..272D . doi : 10.1021/jacs.5b10573 . ISSN 0002-7863 . PMID 26653216 .  
  11. ↑ Fazzi, Daniele; Barbatti, Mario; Thiel, Walter (2017-10-05). "Mecanismos de transferencia de carga caliente y fría en fotovoltaicos orgánicos: perspectivas sobre los estados excitados de las interfaces donador/aceptor" (PDF) . The Journal of Physical Chemistry Letters . 8 (19): 4727– 4734. Bibcode : 2017JPCL....8.4727F . doi : 10.1021/acs.jpclett.7b02144 . hdl : 11858/00-001M- 0000-002E -9D60-C . ISSN 1948-7185 . PMID 28903560. S2CID 46862226 .   
  12. ↑ Barbatti, Mario; Nascimento, Marco Antonio Chaer (2012-10-05). "¿Existe el cúmulo de hidrógeno H+5 en nubes interestelares densas?". International Journal of Quantum Chemistry . 112 (19): 3169– 3173. doi : 10.1002/qua.24110 .
  13. ↑ Pereira Rodrigues, Gessenildo; Lopes de Lima, Thayana María; de Andrade, Railton Barbosa; Ventura, Elizete; do Monte, Silmar Andrade; Barbatti, Mario (14 de marzo de 2019). "Formación fotoinducida de un par de iones unidos por H en HCFC-133a" (PDF) . La Revista de Química Física A. 123 (10): 1953– 1961. Bibcode : 2019JPCA..123.1953P . doi : 10.1021/acs.jpca.8b12482 . ISSN 1089-5639 . PMID 30786711 . S2CID 73466468 .   
  14. ↑ Barbatti, Mario (11 de agosto de 2020). "Simulación de excitación por luz solar en dinámica cuántico-clásica mixta" . Journal of Chemical Theory and Computation . 16 (8): 4849– 4856. Bibcode : 2020JCTC...16.4849B . doi : 10.1021/acs.jctc.0c00501 . ISSN 1549-9618 . PMC 7426902. PMID 32579345 .   
  15. ↑ "Entrevista con Mario Barbatti, el primer brasileño en recibir una beca ERC Advanced" . EURAXESS . 30 de mayo de 2019. Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  16. ↑ Dral, Pavlo O.; Barbatti, Mario; Thiel, Walter (2018-10-04). "Dinámica de estados excitados no adiabáticos con aprendizaje automático" . The Journal of Physical Chemistry Letters . 9 (19): 5660– 5663. Bibcode : 2018JPCL....9.5660D . doi : 10.1021/acs.jpclett.8b02469 . ISSN 1948-7185 . PMC 6174422. PMID 30200766 .   
  17. ↑ "Electrones en el carril rápido" . News-Medical.net . 23 de febrero de 2009. Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  18. ↑ "¿Cómo resisten los componentes del ADN la exposición dañina a los rayos UV?" . ScienceDaily . Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  19. ↑ "Físicos descubren nuevos datos sobre la adenina, un componente fundamental de la vida" . ScienceDaily . Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  20. ↑ "Científicos descubren cómo se forma la vida a partir de materia muerta" . Nature World News . 25 de junio de 2013. Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  21. ↑ "Emocionados, pero fríos: los científicos revelan el secreto de una reacción para la síntesis prebiótica de materia orgánica" . phys.org . Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  22. ↑ "Chispa de vida" . The Telegraph . Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  23. ↑ ¡Importancia del disolvente! Efecto del entorno en la fotorrelajación (06-08-2014). "Publicaciones destacadas de JACS". Journal of the American Chemical Society . 136 (31): 10821– 10822. Bibcode : 2014JAChS.13610821A . doi : 10.1021/ja5076508 . ISSN 0002-7863 . 
  24. ↑ «Quand Chlore et Hydrogène vivent une liaison électrique» . Archives des actualités de l'INC - CNRS (en francés) . Consultado el 29 de diciembre de 2019 .
  • El grupo de investigación Luz y Moléculas