Producción Científica

Proyectos

2024-2027. “Consolidar la trayectoria de la doctora a insertar en el Departamento de Química Ambiental de la Facultad de Ciencias de la UCSC, fortaleciendo su perfil en investigación, docencia y vinculación con el medio, con enfoque en Química Atmosférica Computacional y problemáticas medioambientales”. Subvención a la Instalación en la Academia Convocatoria 2024, 85240302. Investigadora responsable.

2023-2026. “Computational study of the formation of secondary organic compounds by the 1,3-dipolar cycloaddition of Criegee intermediates and unsaturated compounds: its crucial role on the ozone reduction and cloud condensation nuclei formation in the troposphere”. FONDECYT Iniciación, 11230753. Investigadora responsable.

 2020 – 2021. “Development of an Empirical Valence Bond Model for the Computer-Aided Design of Photon-Activated Enzyme Catalysts” FONDECYT Regular, 1181260. Asistente de investigación postdoctoral.

2015 – 2019. “Use of the Sandersons principle to reaction electronic flux to study carbenoid chemistry”. FONDECYT Regular, 117083. Tesista posgrado

2015 – 2017. “Núcleo Milenio Procesos Químicos y Catálisis (CPC)”. Proyecto Núcleo Milenio, NC120082. Tesista posgrado

2014 – 2015. “Mechanistic aspects of Proton Transfer Reactions with applications to Biomolecules and Materials Science”. FONDECYT Regular, 1120093. Tesista pregrado

Artículos científicos
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Barrales-Martínez, C. Durán, R. Caballero, J. (2025) The connection between hydride affinity and local electrophilicity: a key factor in designing frustrated Lewis pairs for reversible H2 activation.  Dalton Transactions 54, 8336-8345. DOI: 10.1039/D4DT03455D

Durán, R. Barrales-Martínez, C. Solorza, J. Alzate-Morales, J. (2025) Computational Study of the 1, 3-Dipolar Cycloaddition between Criegee Intermediates and Linalool: Atmospheric Implications. J. Phys. Chem. A 129(4), 1099–1115. DOI: 10.1021/acs.jpca.4c06728

Barrales-Martínez, C. Durán, R. Caballero, J. (2024) Shannon entropy variation as a global indicator of electron density contraction at interatomic regions in chemical reactions. Mol Model 30, 371. DOI: 10.1007/s00894-024-06171-0

Barrales-Martínez, C. Durán, R. Jaque, P. (2024) Transition from synchronous to asynchronous mechanisms in 1, 3-dipolar cycloadditions: a polarizability perspective. Mol Model 30, 355. DOI: 10.1007/s00894-024-06161-2

Durán, R. Barrales-Martínez, C. Santana-Romo, F. Rodríguez, D. F. Zacconi. F. C, Herrera. B. (2024) Substitution Effects in Aryl Halides and Amides into the Reaction Mechanism of Ullmann-Type Coupling Reactions. Molecules 29(8), 1770. DOI: 10.3390/molecules29081770.

Barrales-Martínez, C. Illanes-Solis, C. Durán, R. Caballero, J. (2024) Exploring the electronic and steric effects on the dimerization of intramolecular frustrated Lewis pairs: a comparison between aminoboranes and aminoalanes.  Dalton Transactions 53, 7000-7011. DOI: 10.1039/D3DT04274J.

Barrales-Martínez, C. Durán, R. Jaque, P. (2023) New insights into H2 activation by intramolecular Frustrated Lewis Pairs based on aminoboranes: The local electrophilicity index of boron as a suitable indicator to tune the reversibility of the process. Chemical Science 14, 11798-11808.  DOI: 10.1039/D3SC03992G.

Barrales-Martínez, C. Durán, R. Jaque, P.  (2023) Metal-free catalytic conversion of CO2 into methanol: local electrophilicity as a tunable property in the design and performance of aniline-derived aminoborane-based FLPs. Inorganic Chemistry Frontiers. 10, 2344-2358. DOI: 10.1039/D3QI00128H.

Durán, R. Barrales-Martínez, C. Matute, R.A. (2023) Hidden intermediate activation: concept to elucidate the reaction mechanism of the Schmittel cyclization of enyne–allenes. Physical Chemistry Chemical Physics 25, 6050-6059. DOI: 10.1039/D2CP04684A.

Durán, R. Herrera, B. (2022) Theoretical study of the substituent effect on the O-H insertion reaction of copper carbenoids. Theoretical Chemistry Accounts 141, 15. DOI: 10.1007/s00214-022-02876-8.

Durán, R. Herrera, B. (2020) Theoretical Study of the Mechanism of Catalytic Enanteoselective N-H and O-H Insertion Reactions. Journal of Physical Chemistry A 124, 1, 2–11. DOI: 10.1021/acs.jpca.9b07274.

Smajlagic, I. Guest, M. Durán, R. Herrera, B. Dudding, T. (2020) Mechanistic Insight Towards Understanding the Role of Charge in Thiourea Organocatalysis. Journal of Organic Chemistry 85, 2, 585–593. DOI:  10.1021/acs.joc.9b02682.

Villablanca, D. Durán, R. Lamsabhi, A.M. Herrera, B. (2019) Reaction Mechanism of Li and Mg Carbenoid Cyclopropanations: Metal-π and σ Interactions. ACS Omega, 4, 19452- 19461. DOI: 10.1021/acsomega.9b02905

Durán, R. Núñez-Navarro, N. Zacconi F.C. Herrera, B. (2019) Theoretical study of C-arylations with Aryl Halides. Determining the reaction mechanism, the effect of substituents and heteroatoms. Physical Chemistry Chemical Physics, 21, 10163 – 10170. DOI: 10.1039/C8CP07752E.

Smajlagic, I. Durán, R. Pilkington, M. Dudding, T. (2018) Cyclopropenium Enhanced Thiourea Catalysis. Journal of Organic Chemistry 83, 13973 – 13980. DOI: 10.1021/acs.joc.8b02321.

Ortega-Moo, C. Durán, R. Herrera, B. Gutiérrez-Oliva, S. Toro-Labbé, A. Vargas, R. (2017) Study of antiradical mechanisms with dihydroxybenzenes using the reaction force and reaction electronic flux. Physical Chemistry Chemical Physics 19, 14512 – 14519. DOI: 10.1039/C7CP01304C.

Villegas-Escobar, N. Ortega, D.E. Cortés-Arriagada, D. Durán, R. Yepes, D. Gutiérrez-Oliva, S. Toro-Labbé, A. (2017) Why Low Valent Lead (II) Hydride Complex Would be a Better Catalyst for CO2. Journal of Physical Chemistry C 121, 12127 – 12135. DOI: 10.1021/acs.jpcc.7b00278.

Durán, R. Vöhringer-Martinez, E. Toro-Labbé, A. Herrera, B. (2016) The Reaction Electronic Flux and its role in DNA Intramolecular Proton Transfers. Journal of Molecular Modeling 22, 145. DOI: 10.1007/s00894-016-2989-x.

Capítulos de libro

Durán, R. Villegas-Escobar, N. Ortega, D.E.  Matute, R. A. (2023) Chemical Reactivity 1st Edition, Volume 1: Theories and Principles, Chapter 11: The Diabatic Model of Intermediate Stabilization for Reaction Mechanism Analysis: A Link to Valence Bond and Marcus Theories. DOI:1016/B978-0-32-390257-1.00018-8.

Mi foco de interés en investigación se divide en dos aristas:

La primera se centra en el estudio computacional, mediante cálculos de estructura electrónica, de las posibles reacciones químicas que pueden ocurrir en la troposfera entre compuestos orgánicos volátiles emitidos por la vegetación nativa de los bosques esclerófilos y templados, y los contaminantes presentes en la atmósfera. Para posteriormente, caracterizar los productos de reacción como posibles precursores de núcleos de condensación de nubes, emulando condiciones atmosféricas mediante simulaciones de dinámica molecular clásica.

La segunda aborda la detección y caracterización experimental de los compuestos orgánicos volátiles emitidos por el bosque nativo templado, con especial énfasis en especies del género Nothofagus. En particular, se estudian las especies caducifolias Nothofagus obliqua y Nothofagus alpina, así como la especie perenne Nothofagus dombeyi, utilizando técnicas de extracción que permiten la identificación de monoterpenos y otros compuestos volátiles en muestras vegetales. Además, de monitorear compuestos orgánicos volátiles (COV) biogénicos utilizando sensores atmosféricos especializados.

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