Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics

Autores
Farigliano, Lucas Martín; Paz, Sergio Alexis; Leiva, Ezequiel Pedro M.; Villarreal, Marcos Ariel
Año de publicación
2017
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
The coalescence process of two nanoparticles to yield a core-shell structure is analyzed by a well-tempered metadynamics procedure. This methodology has been shown to be useful in understanding the present phenomenon in terms of two collective variables: the distance between the center of mass of the coalescing particles and the gyration radius of the resulting core element. The free-energy contour plots clearly show that the coalescence process involves the deformation of the core material, which is manifested in the residence of the system in regions with a larger gyration radius. Results from molecular dynamics for the same system were found helpful to reach the definition of this second collective variable. The advantages and limitations of the latter approach are discussed.
Fil: Farigliano, Lucas Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Paz, Sergio Alexis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Leiva, Ezequiel Pedro M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Villarreal, Marcos Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Materia
Nanoparticles
Coalescence
Free Energy
Non Equilibrium
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/64342

id CONICETDig_ace7e37a075050a8cccf1904cd9611b8
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/64342
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamicsFarigliano, Lucas MartínPaz, Sergio AlexisLeiva, Ezequiel Pedro M.Villarreal, Marcos ArielNanoparticlesCoalescenceFree EnergyNon Equilibriumhttps://purl.org/becyt/ford/1.4https://purl.org/becyt/ford/1The coalescence process of two nanoparticles to yield a core-shell structure is analyzed by a well-tempered metadynamics procedure. This methodology has been shown to be useful in understanding the present phenomenon in terms of two collective variables: the distance between the center of mass of the coalescing particles and the gyration radius of the resulting core element. The free-energy contour plots clearly show that the coalescence process involves the deformation of the core material, which is manifested in the residence of the system in regions with a larger gyration radius. Results from molecular dynamics for the same system were found helpful to reach the definition of this second collective variable. The advantages and limitations of the latter approach are discussed.Fil: Farigliano, Lucas Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Paz, Sergio Alexis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Leiva, Ezequiel Pedro M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Villarreal, Marcos Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaAmerican Chemical Society2017-08-28info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/64342Farigliano, Lucas Martín; Paz, Sergio Alexis; Leiva, Ezequiel Pedro M.; Villarreal, Marcos Ariel; Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics; American Chemical Society; Journal of Chemical Theory and Computation; 13; 8; 28-8-2017; 3874-38801549-96181549-9626CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jctc.7b00151info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1021/acs.jctc.7b00151info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-10-15T14:20:48Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/64342instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-10-15 14:20:48.705CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
title Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
spellingShingle Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
Farigliano, Lucas Martín
Nanoparticles
Coalescence
Free Energy
Non Equilibrium
title_short Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
title_full Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
title_fullStr Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
title_full_unstemmed Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
title_sort Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics
dc.creator.none.fl_str_mv Farigliano, Lucas Martín
Paz, Sergio Alexis
Leiva, Ezequiel Pedro M.
Villarreal, Marcos Ariel
author Farigliano, Lucas Martín
author_facet Farigliano, Lucas Martín
Paz, Sergio Alexis
Leiva, Ezequiel Pedro M.
Villarreal, Marcos Ariel
author_role author
author2 Paz, Sergio Alexis
Leiva, Ezequiel Pedro M.
Villarreal, Marcos Ariel
author2_role author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv Nanoparticles
Coalescence
Free Energy
Non Equilibrium
topic Nanoparticles
Coalescence
Free Energy
Non Equilibrium
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.4
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv The coalescence process of two nanoparticles to yield a core-shell structure is analyzed by a well-tempered metadynamics procedure. This methodology has been shown to be useful in understanding the present phenomenon in terms of two collective variables: the distance between the center of mass of the coalescing particles and the gyration radius of the resulting core element. The free-energy contour plots clearly show that the coalescence process involves the deformation of the core material, which is manifested in the residence of the system in regions with a larger gyration radius. Results from molecular dynamics for the same system were found helpful to reach the definition of this second collective variable. The advantages and limitations of the latter approach are discussed.
Fil: Farigliano, Lucas Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Paz, Sergio Alexis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Leiva, Ezequiel Pedro M.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
Fil: Villarreal, Marcos Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentina
description The coalescence process of two nanoparticles to yield a core-shell structure is analyzed by a well-tempered metadynamics procedure. This methodology has been shown to be useful in understanding the present phenomenon in terms of two collective variables: the distance between the center of mass of the coalescing particles and the gyration radius of the resulting core element. The free-energy contour plots clearly show that the coalescence process involves the deformation of the core material, which is manifested in the residence of the system in regions with a larger gyration radius. Results from molecular dynamics for the same system were found helpful to reach the definition of this second collective variable. The advantages and limitations of the latter approach are discussed.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-08-28
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/64342
Farigliano, Lucas Martín; Paz, Sergio Alexis; Leiva, Ezequiel Pedro M.; Villarreal, Marcos Ariel; Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics; American Chemical Society; Journal of Chemical Theory and Computation; 13; 8; 28-8-2017; 3874-3880
1549-9618
1549-9626
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/64342
identifier_str_mv Farigliano, Lucas Martín; Paz, Sergio Alexis; Leiva, Ezequiel Pedro M.; Villarreal, Marcos Ariel; Coalescence of nanoclusters analyzed by well-tempered metadynamics. Comparison with straightforward molecular dynamics; American Chemical Society; Journal of Chemical Theory and Computation; 13; 8; 28-8-2017; 3874-3880
1549-9618
1549-9626
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jctc.7b00151
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1021/acs.jctc.7b00151
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv American Chemical Society
publisher.none.fl_str_mv American Chemical Society
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1846082589042933760
score 13.22299