Ръководител: проф. д-р Анела Иванова

Факултет по химия и фармация, бул. Дж. Баучър 1, София 1164, каб. 524

тел.: 02/8161 520

е-mail: aivanova@chem.uni-sofia.bg

Квалификационна характеристика

Форма на обучение: редовнo

Продължителност на обучението (брой семестри): три

УЧЕБЕН ПЛАН ДО УЧ. 2013/2014

УЧЕБЕН ПЛАН ОТ УЧ. 2014/2015 ДО УЧ. 2017/2018

УЧЕБЕН ПЛАН ОТ УЧ. 2018/2019 ДО УЧ. 2021/2022

УЧЕБЕН ПЛАН ОТ УЧ. 2022/2023

Протоколи от УУК и АС

Съдържание на програмата

Изчислителната химия (Computational Chemistry) е модерен дял от природните науки, който допълва информацията получена чрез химични експерименти, обяснява и често предсказва ненаблюдавани досега химични и физични феномени. Основните ù приложения са дизайн на нови съединения, надмолекулни комплекси, материали, предсказване на нови свойства и интерпретация на експериментални данни. Молекулното моделиране може да се използва като първата стъпка в създаване на нови материали с желани оптични, магнитни, проводящи или други характеристики. Изчисленията са незаменими в днешно време и при разгадаването на механизмите, по които протичат сложните биохимични процеси в живите организми.

Основното съдържание на предлаганата програма за получаване на образователната и квалификационна степен „магистър“ е съсредоточено върху изучаване, разбиране и прилагане на методите, с които се извършва молекулно моделиране. Те включват квантова химия на молекули и по-сложни системи (кристали и наноструктури), молекулна механика, хибридни (QM/MM) подходи, молекулна динамика и Монте Карло методи, молекулно моделиране с QSAR, компютърни методи в спектроскопията. Включени са и курсове по програмиране като основен инструмент за разработване на софтуер, с който се извършват пресмятанията или се анализират получени данни. Разглеждат се както основите на методите, така и развитието им през последните години. Предвидени са практически занятия по всички дисциплини, които имат за цел да илюстрират лекционния материал, а по редица теми – и да разширят знанията и уменията на студентите в използването на съвременни професионални компютърни програми за изследване и охарактеризиране на молекулно ниво на различни по природа вещества – органични и неорганични, както и комбинации от тях.

Срокът на обучение е 3 семестъра, като учебните дисциплини са съсредоточени в първите два. В третия се набляга на научноизследователски практикум и подготовка и защита на дипломна работа.

Избираеми и факултативни курсове

Курсове извън задължителната учебна програма могат да се избират във всеки семестър, като е предвиден минимум един изборен курс. Студентите могат да записват като избираеми и факултативни курсове от всички магистърски програми, които се предлагат във ФХФ, както и такива от други факултети. По този начин те могат да разширят знанията си в интересна за тях по-тясноспециализирана област.

Преподаватели

Преподавателите по отделните дисциплини са водещи специалисти в конкретната област от Софийски университет и други организации. При желание от страна на студентите всички курсове може да се провеждат на английски език.

Лектори и асистенти: проф. д-р Анела Иванова, проф. д-р Аля Таджер, проф. дхн Тодор Дудев, проф. д-р Галя Маджарова, проф. д-р Петко Петков, проф. д-р Християн Александров, проф. д-р Иванка Цаковска (ИБФБМИ-БАН), д-р Ясен Велков (програмист в софтуерна компания), доц. д-р Юлия Романова, доц. д-р Искра Колева, гл. ас. д-р Жасмина Петкова, гл. ас. д-р Христо Рашеев, поканени лектори

При преподаване и упражняване на материала се залага на индивидуалната работа със студентите и на осигуряването на възможност за всеки от тях да развива специфични умения. По повечето дисциплини студентите получават собствена задача за разработване по време на практическите занятия.

Материална база

Лекциите се провеждат в наличните във Факултета по химия и фармация аудитории, както и в ИБФБМИ към БАН. За практическите занятия има осигурени няколко компютърни класа, а специфичните изчисления се правят на многопроцесорни сървърни системи. Осигурени са лицензи за използваните софтуерни пакети.

Професионална реализация

Подготвените в областта на изчислителната химия магистри могат да намерят реализация във фармацевтичната и химическата промишленост, в организации свързани с опазването на околната среда или здравето, дизайна на материали за високите технологии и за производство на чиста енергия, като софтуерни специалисти, на длъжности, свързани с обработка на данни, в академичната сфера и редица други области у нас и в чужбина. Подготовката, получена по време на магистратурата, осигурява и перспективни възможности за продължаване на образованието с цел получаване на докторска степен както в Софийски университет и други образователни институции в България, така и в престижни чуждестранни университети. Всички възпитаници на програмата се ползват с много висока репутация на работните си места.

Текущата заетост на обучаваните в магистърската програма е обобщена в следващата таблица.

Изисквания за прием

Магистърската програма е отворена за широк кръг кандидати с бакалавърска степен по химия, компютърна химия, ядрена химия, инженерна химия, екохимия, химия и информатика, биология и химия, химия и английски език, фармация, биология, физика, информатика, математика. Могат да кандидатстват и получили бакалавърска степен по сродна специалност. Повече подробности от процедурата за прием могат да се намерят тук.

Все още не е ясно? Пишете ни или се обадете!

Какво мислят някои от възпитаниците на програмата за нея?

• гл. ас. д-р Александър Кантарджиев • проф. д-р Християн Александров • д-р Мартин Гоцев • проф. д-р Вихър Георгиев • д-р Цвета Митева • д-р Силвия Нинова • д-р Александър Механджийски • д-р Яна Цонева • д-р Деян Райчев • гл. ас. д-р Нина Илиева • д-р Фатмегюл Мустан • д-р Георги Стойчев • Росен Монов • гл. ас. д-р Христо Рашеев • Стоян Илиев • Едуарда Енчева • Марианна Василаки • Чара Бориславова • Георги Василев

Кръжочна и дипломна работа

Преподавателите в програмата провеждат активно научни изследвания, участват и в международни проекти за съвместни научни изследвания с колеги от различни европейски страни, в рамките на които студентите могат да специализират както в България, така и в чужбина. Примерни текущи теми за кръжочна и/или дипломна работа са:

• Изследване на фолат и антифолати като лиганди за насочен транспорт на доксорубицин към мембрани на ракови клетки

Класически молекулно-динамични симулации и квантовохимични изчисления на модели вариращи от една до 104 молекули с цел определяне на спецификата на свързване на лигандите към вграден в липиден бислой фолатен рецептор-a и разбиране на механизма на разпознаване на лиганда на молекулно ниво.

• Дизайн на органични сини TADF емитери за светодиоди

Квантовохимично моделиране на нови молекули, които могат да излъчват интензивно синя светлина с цел намиране на съединения с подобрена ефективност на светене с помощта на термично активирана забавена флуоресценция (TADF)

• Електронна структура на органични проводящи полимери

Ab initio изследване с отчитане на електронната корелация на оптичните свойства и на възбудените състояния на полианилинови олигомери в проводящата им форма, фокусирано върху коректно теоретично описание на поведението на този сложен полимер на молекулно ниво и интерпретация на разнообразните му спектроскопски характеристики

Някоя от темите ви харесва? Пишете ни или се обадете!

Учебни помагала за студенти:

Приложна изчислителна химия

• SCF техники
• UHF, молекулни орбитали и спин
• Анализ на вълновите функции
• Хесиан, стабилност на вълновите функции
• Външни входни данни
• DFT методи
• TDDFT метод
• Пертурбационни методи, MPn
• CI методи
• CC и QCI методи
• Релативистични ефекти
• Модели на разтворителя и ONIOM
• Периодични структури
• Окрупнени молекулно-механични полета
• Преходни състояния