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Bio-basierte Moleküle zeichnen sich dadurch aus, dass sie in der Realität mehrere polare funktionelle Gruppen aufweisen. Für solche Stoffe sollten im TMFB Cluster frühzeitig Stoffdaten geschätzt werden. Sie sollten mit geeigneten Modellen beschrieben werden, um z.B. das Verhalten des neuen Kraftstoffes beim Einspritzen und Verbrennen im Motor vorherzusagen, die Machbarkeit von Trennverfahren zu bewerten. Gleichzeitig sind zuverlässige Vorhersagemethoden für solche Komponenten praktisch nicht verfügbar.

Das Ziel dieses Projekts ist, eine Methode zur Vorhersage von thermophysikalischen Eigenschaften komplexer Moleküle mit mehreren funktionellen Gruppen zu entwickeln. Da die Einflussparameter und die genauen Mechanismen nicht bekannt sind, werden die Molekulardynamiksimulationen als Hilfsmittel eingesetzt, um detaillierte Information über geeignete Modellstrukturen zu gewinnen. Um den Einfluss der Molekülstruktur auf thermodynamische Eigenschaften feststellen zu können, wird die Molekülstruktur durch Einführung von funktionellen Gruppen und Verzweigungen systematisch variiert. Dafür wird das DL_POLY_2.20-Softwarepaket verwendet. Mit Hilfe dieses Softwaretools wurden homogene Simulationen von z. B. Ethan, Wasser und Methanol (Abb.1) durchgeführt. Um den Einfluss von Molekularstruktur auf die Gleichgewichtsgrößen wie z.B. Siedetemperatur, Verdampfungsenthalpie feststellen zu können, sollen die Gleichgewichtzustände simuliert werden.