Profilo personale

Monica De Simone

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Study of the electronic properties of gas-phase systems (inorganic and organic molecules and clusters of metals and metal oxides) using XAS and PES techniques with variable photonic energy with Synchrotron Radiation. Particular interest in: o Inorganic molecules model of transition metal molecules. o Organic and metalloorganic molecules, with particular interest in macrocyclic molecules. oTechnical support to users of the Gas Phase Photoemission line of light at ELETTRA (Trieste).


Contatti

Telefono: 040 3758419

Identificatori Internazionali

Scopus Author ID: 7006761038
WoS Researcher ID: B-5864-2012
LinkedIn: in/momonica
Google Scholar: dRxySFYAAAAJ&hl=en

Esperienze lavorative

ricercatrice III livello
Datore di lavoro: Istituto Officina dei Materiali CNR - c/o Area Science Park - Basovizza Strada Statale 14 km 163,5 - 34149 Trieste
Sito web ente: https://www.iom.cnr.it
Frequenza: 03/2003 - oggi

Ricercatrice presso il CNR - IOM, Laboratorio TASC (Trieste). Assunta con contratto a Tempo determinato Tenure Track nel marzo 2003 presso l' INFM (Ente poi confluito nel CNR). Sono stata stabilizzata nel CNR a tempo indeterminato nell'aprile 2008. Attività: Assorbimento di raggi X ad alta risoluzione, tecniche di fotoemissione di elettroni (UPS ed XPS), spettrometria di massa e spettroscopia di fluorescenza dispersa su specie atomiche, molecolari e cluster in fase vapore, con speciale interesse ai composti di metalli. Sviluppo di strumentazione per assorbimento, fotoemissione e spettroscopia di fluorescenza dispersa con uso di radiazione di sincrotrone nell'intervallo dei raggi X e del VUV. Supporto tecnico agli utenti della linea di luce Gas Phase Photon Emission presso ELETTRA (Trieste).


Contratto di Collaborazione ad Attività di Ricerca
Datore di lavoro: Dipartimento di Fisica dell'Università degli Studi di ROMA TRE - via della Vasca Navale 84, ROMA
Frequenza: 11/1999 - 03/2003

Spettroscopia fotoelettronica di sistemi atomici e molecolari


Funzionario Tecnico VIII Qualifica Funzionale
Datore di lavoro: Dipartimento di Fisica - via della Vasca Navale 84, ROMA
Frequenza: 11/1998 - 11/1999

Attività tecnico-scientifica presso il Dipartimento di Fisica dell'Università degli Studi di Roma Tre. L'attività lavorativa si è svolta prevalentemente presso la Gas Phase Beam line ad ELETTRA.



Attività

Partecipazione a progetti scientifici, campagne di rilevamento, commesse o moduli/attività/sottoprogetti

Sistemi a bassa dimensionalità e nanostrutture

Ruolo: gestore modulo MD.P06.016.002
Perodo di partecipazione all'attività: 01/2009 - oggi

Attività svolta: Gestione dei fondi derivanti dalla assegnazione ordinaria e delle eventuali assegnazioni straordinarie o da progetto relativi alla attività del modulo. Redazione del rapporto di attività del modulo.

DESCARTES- developmentof Energy targeted Self-assembled supramolecular systems: a Convergent approach through resonant information transfer between experiments and simulations

Ruolo: Partecipante Unità Operativa
Perodo di partecipazione all'attività: 01/2012 - 12/2015

Finalità del progetto: L'unità di ricerca di Trieste (UniTS-RU) riunisce ricercatori sia teorici che sperimentali che si occupano della caratterizzazione di sistemi a base molecolare attraverso tecniche spettroscopiche per gli stati elettronici eccitati nelle regioni sia a bassa che ad alta energia dello spettro. Questo tipo di studi rappresenta indubbiamente una delle aree di maggiore interazione tra teoria ed esperimenti. A tal fine si è sviluppata nel tempo una collaborazione tra i chimici teorici di UniTS-RU e i ricercatori della beamline GAS-PHASE PHotoemission (GAPH-BL) del laboratorio di luce di sincrotrone Elettra di Trieste. L'obiettivo del progetto di ricerca di UniTS-RU è la modellizzazione e comprensione di materiali molecolari attraverso un rigoroso approccio quantistico che sfrutterà la sinergia tra attività teorica e sperimentale per lo studio di processi di fortoassorbimento e fotoionizzazione in sistemi di varia dimensionalità. Attività teorica : sarà centrata sullo studio di stati elettronici eccitati con metodi computazionali sviluppati nell'ambito della Teoria del Funzionale Densità (DFT) e della sua estensione all'approccio dipendente dal tempo (TDDFT). Due saranno i campi di maggiore interesse: 1. Descrizione di stati eccitati di core di molecole adsorbite su superfici. La simulazione di spettri NEXAFS (Near edge x-ray absorption fine structure) di questi sistemi rappresenta una sfida computazionale per quanto riguarda sia un' appropriata modellizzazione del sistema adsorbato/superficie che la sua dimensionalità, che può impedire l'utilizzo di metodi teorici molto accurati. Gli spettri saranno simulati a livello DFT o TDDFT usando un approccio a cluster per modellizzare il sistema. Un'ottimizzazione struttura adsorbato/superficie sarà preventivamente condotta con metodi periodici a slab in collaborazione con i gruppi teorici di UniTO-RU e CNR-RU. Verranno studiate molecole organiche adsorbite su superfici di semiconduttori (Si, Ge) e ftalocianine metalliche adsorbite su superfici metalliche (Ag,Au). La simulazione di spettri di fotoionizzazione di core (XPS) e NEXAFS risolti angolarmente saranno utili per ottenere informazioni sulla coordinazione locale e le variazioni elettroniche seguenti l'adsorbimento. Le molecole libere saranno caratterizzate attraverso il confronto tra gli spettri calcolati e misurati presso la GAPH-BL. 2. Simulazione di spettri NEXAFS di composti di metalli di transizione (TM) alle soglie L2,3 del metallo. Studi NEXAFS a livello TDDFT riguarderanno le soglie L2,3 di composti di TM con inclusione nel calcolo di effetti spin-orbita. Saranno studiati ossidi di TM sia a livello di bulk che di superficie. Per poter usare cluster sufficientemente grandi, sara' necessario ricorrere a nuove implementazioni dell'algoritmo TDDFT. Simulazioni NEXAFS alle soglie L2,3 di opportuni composti di TM saranno anche utilizzate per lo studio di fenomeni Spin Cross Over in collaborazione con il Prof. Luo (Stoccolma). Attivita' sperimentale : sara' condotta presso la GAPH-BL di Elettra. Per lo studio dei sistemi di interesse verranno utilizzate tecniche spettroscopiche di core X-ray Absorption Spectroscopy (XAS) e Photoelectron Spectroscopy (XPS) e di valenza (PES) anche con energia variabile del fotone (Variable Photon Energy PES or Resonant Auger). L'obiettivo dello studio sarà la caratterizzazione della struttura elettronica di molecole macrocicliche, come porfirine, batterioclorine e ftalocianine con vari centri metallici. Gli spettri delle molecole saranno interpretati con il supporto dei calcoli prodotti dal gruppo teorico della RU. L'analisi della morfologia e delle proprietà elettroniche dei macrocicli depositati su substrati supportati, delle loro interazioni e di come queste modificano la funzionalità delle strutture supramolecolari sarà condotta in collaborazione con il gruppo sperimentale di Uppsala (Svezia).

Progetto e realizzazione di Absolute Gas Cell

Ruolo: Partecipante Progetto
Perodo di partecipazione all'attività: 02/1998 - 01/1999

Finalità del progetto: Progettazione , costruzione e test di funzionamento di una camera da vuoto per la realizzazione di misure di sezione d'urto di assorbimento totale assoluta con radiazione di sincrotrone.
Attività svolta: Il progetto ha toccato sia la parte meccanica ed elettronica del sistema, che la realizzazione dell'interfacciamento con un computer per l'acquisizione dei dati. Poiche' la acquisizione di spettri di assorbimento con radiazione di sincrotrone prevede l'accesso ad un ampio intervallo di energie fotoniche di eccitazione del processo di assorbimento, il progetto ha dovuto affrontare anche il problema della scansione dell'energia congiunta Monocromatore & Ondulatore. In particolare l'ondulatore che si è utilizzato è stato il primo ondulatore del sincrotrone Elettra ad eseguire scansioni continue dell'energia, effettuate mediante variazione della gap.
Risultati ottenuti: La camera sviluppata per la misura di spettri di assorbimento assoluti è tuttora in uso presso la linea di luce di Fotoemissione in fase gassosa e permette la misura della sezione d'urto assoluta totale in sistemi gassosi.

Ricercatore per esperimenti di spettroscopia di fotoassorbimento, fotoionizzazione e fotoemissione di specie in fase gassosa per la beamline GAPH.

Ruolo: Partecipazione al Gruppo di Ricerca GAPH presso la facility di radiazione di sincrotrone Elettra.
Perodo di partecipazione all'attività: 03/2003 -

Finalità del progetto: Assunzione di un ricercatore che partecipasse all'attività scientifica del gruppo di ricerca congiunto CNR/INFM/Sincrotrone Trieste, presso la linea di luce di sincrotrone GAPH (Gas Phase pHotoemission) e alle attività sperimentali associate. In particolare per le attività di spettroscopia di fotoassorbimento, fotoionizzazione e fotoemissione di specie in fase gassosa.
Attività svolta: L'attività prevista per la posizione quinquennale indicata, ma che continua anche nella successiva attività come ricercatore del CNR, consiste in: 1) attività di supporto agli utenti della linea di luce e alla sua strumentazione scientifica; 2) attività di sviluppo di strumentazione scientifica per la realizzazione di misure di fotoassorbimento, fotoionizzazione e fotoemissione con radiazione di sincrotrone; 3) attività scientifica in-house
Risultati ottenuti: 1) attività scientifica presso la linea di luce GAPH: Caratterizzazione di aggregati di complessità crescente in fase vapore con tecniche di Radiazione di Sincrotrone. Misure di fotoassorbimento, fotoionizzazione e fotoemissione di: a.Atomi e composti modello: b.Molecole e complessi di metalli, metalli di transizione e delle terre rare In questa ottica ho affrontato lo studio di diverse serie di composti inorganici di metalli: TiCl4, VOCl3 e CrO2Cl2. . Analisi delle misure di fotoemissione degli stati di valenza e di fotoassorbimento alle soglie interne su molecole di metalli di transizione (ReMeO3), di tetraidruri di boro di terre rare a gabbia: M(BH4)4, con M = Zr, Hf ed U e di composti di lantanidi. studio della variazione della sezione d'urto relativa dei primi due orbitali (HOMO/HOMO-1) che, in alcuni composti a "gabbia" e a "sandwich". c.Molecole organiche e biologiche: d.Cluster di metalli e ossidi in volo: e.Interazione di gas con superfici nanostrutturate: . 2) Attività di servizio come previsto negli accordi tra Sincrotrone Trieste e CNR/INFM: Supporto agli utenti della beamline: consistente nel fornire informazioni riguardanti le procedure di accesso alla facility, l'utilizzo della beamline GAPH e delle camere sperimentali ivi utilizzabili e dei laboratori di supporto utenti presso ELETTRA, sia direttamente che attraverso l'aggiornamento del sito WEB di GAPH. Sviluppo di strumentazione e dei supporti gestionali e scientifici presso GAPH. In particolare mi sono occupata della progettazione di : a)Forno per produzione di un fascio effusivo di atomi e molecole (temperatura di lavoro 150-2000°C) b)Gas jet riscaldabile per produzione di fasci effusivi da solidi e liquidi con bassa (o alta) tensione di vapore (intervallo di lavoro 50 100 °C) c)Strumentazione per studi di fluorescenza totale e dispersa in lunghezza d'onda; con attività di progettazione di parti della meccanica sia di supporto che di movimentazione dello spettrometro; interfacciamento dell'elettronica dedicata e sviluppo del programma di acquisizione dati. d)Sviluppo di software per l'acquisizione di spettri fotoelettronici ad energia fotonica variabile, con possibilità di gestire anche strumentazione degli utenti esterni. Manutenzione della strumentazione della beamline GAPH: e)Periodico controllo della calibrazione del monocromatore della beamline e suo eventuale ripristino; f)Periodico controllo della calibrazione del monocromatore dello spettrometro per studi di fluorescenza e suo eventuale ripristino; g)Periodico controllo dell'elettronica di controllo e acquisizione dati persso la beamline GAPH e suo eventuale ripristino. Scrittura e gestione del software per acquisizione dati per le varie strumentazioni utilizzate nelle altre linee di ricerca del GdR GAPH.

Attività di didattica o di diffusione scientifica

Uso di del linguaggio di programmazione visuale LabVIEW per la gestione di strumentazione, acquisizione e analisi dati.

Luogo evento: Lezioni svolte presso l'ICTP (International Centre of Theoretical Physics) a Trieste
Perodo di partecipazione all'attività: 03/2001 - 03/2001
Organizzazioni coinvolte: INTERNATIONAL CENTRE FOR SCIENCE AND HIGH TECHNOLOGY & UNIDO;

Attività svolta: Lezione al "training course on applied spectroscopy techniques and instrumentation)

Spettroscopie elettroniche con radiazione di sincrotrone.

Luogo evento: Università di Trieste , Dipartimento di Scienze Chimiche
Organizzazioni coinvolte: SCUOLA DI DOTTORATO IN SCIENZE CHIMICHE;

Attività svolta: ciclo di lezioni per un totale di 8 ore nell'ambito della Scuola di Dottorato in Scinze Chimiche dell'Università di Trieste, all'interno del corso di "Spettroscopie elettroniche" /Prof. Giovanna Fronzoni)

Partecipazione ad eventi scientifici o congressi

MOlecular Science@Technology (MOST)

Posizione lavorativa: ricercatrice III livello
Luogo evento: Trieste
Ruolo: Comitato Scientifico e Organizzazione Locale
Perodo di partecipazione all'attività: 01/2020 - 01/2020

La macchina di luce di sincrotrone Elettra sta pianificando un importante aggiornamento dell'anello di accumulazione e delle linee di luce nell'ambito del progetto denominato Elettra 2.0. In questo contesto i gruppi di ricerca Gas Phase Photoemission e Circular Polarization hanno intrapreso una nuova iniziativa che porterà alla fusione delle due beamline e alla realizzazione di un laboratorio unico dedicato alle attività nel settore "MOlecular Science&Technology" (MOST).

Per discutere e definire al meglio i principali interessi della comunità italiana attiva in questi campi ed individuare quelle tematiche che potranno essere rilevanti nei prossimi 5/10 anni abbiamo quindi pensato di organizzare un workshop ad Elettra, Trieste, dalle ore 14:00 di lunedì 20 alle ore 13:00 di martedì 21 gennaio 2020.


Formazione

Dottorato in Scienze Chimiche
Dottorato
Università degli Studi di Roma La Sapienza
Area disciplinare: Chimica Inorganica

Fisica
Laurea (Vecchio Ordinamento)
Università degli Studi di Roma La Sapienza - p.le Aldo Moro
Area disciplinare: Struttura della Materia


Competenze

SPETTROSCOPIA UV E VUV DI MOLECOLE E CLUSTERS, SPETTROMETRIA DI MASSA
SPETTROSCOPIE DI FOTOEMISSIONE CON RADIAZIONE DI SINCROTRONE
SVILUPPO STRUMENTAZIONE SCIENTIFICA
TECNICA DEI FASCI MOLECOLARI SUPERSONICI

Research activities classification (ERC)

CONDENSED MATTER PHYSICS: STRUCTURE, ELECTRONIC PROPERTIES, FLUIDS, NANOSCIENCES
ELECTRONIC PROPERTIES OF MATERIALS AND TRANSPORT
PHYSICAL AND ANALYTICAL CHEMICAL SCIENCES: ANALYTICAL CHEMISTRY, CHEMICALTHEORY, PHYSICAL CHEMISTRY/CHEMICAL PHYSICS
PHYSICAL CHEMISTRY
SPECTROSCOPIC AND SPECTROMETRIC TECHNIQUES

Classificazione attività di ricerca (ATECO)

ALTRE ATTIVITà DI SUPPORTO ALL'ISTRUZIONE
RICERCA SCIENTIFICA E SVILUPPO

Curriculum Vitae


Prodotti della ricerca

Palmer, Michael H.; Hoffmann, Søren Vrønning; Jones, Nykola C.; Coreno, Marcello; De Simone, Monica; Grazioli, Cesare; Aitken, R. Alan

The vacuum ultraviolet spectrum of cyclohepta-1, 3, 5-triene: Analysis of the singlet and triplet excited states by ab initio and density functional methods

(2020) in The Journal of chemical physics
Palmer, Michael H.; Aitken, R. Alan; Coreno, Marcello; De Simone, Monica; Grazioli, Cesare; Hoffmann, Søren Vrønning; Jones, Nykola C.

The ground and ionic states of cyclohepta-1,3,5-triene and their relationship to norcaradiene states: New 1H and 13C NMR spectra and analysis of a new experimental photoelectron spectrum by ab initio methods

(2020) in The Journal of chemical physics
D'Elia, Alessandro; Cepek, Cinzia; de Simone, Monica; Macis, Salvatore; Belec, Blaz; Fanetti, Mattia; Piseri, Paolo; Marcelli, Augusto; Coreno, Marcello

Interplay among work function, electronic structure and stoichiometry in nanostructured VOx films

(2020) in PCCP. Physical chemistry chemical physics (Print)
E. Bernes, G. Fronzoni, M. Stener, Ambra Guarnaccio*, T. Zhang, Cesare Grazioli, F. O. L. Johansson, Marcello Coreno, Monica de Simone, C. Puglia, and D. Toffoli*

S 2p and P 2p Core Level Spectroscopy of PPT Ambipolar Material and Its Building Block Moieties

E. Bernes, G. Fronzoni, M. Stener, Ambra Guarnaccio*, T. Zhang, Cesare Grazioli, F. O. L. Johansson, Marcello Coreno, (2020) in Journal of physical chemistry. C
Ambra Guarnaccio*, Teng Zhang, Cesare Grazioli, Fredrik O. L. Johansson, Marcello Coreno, Monica de Simone, Giovanna Fronzoni*, Daniele Toffoli, Elisa Bernes, and Carla Puglia

PPT Isolated Molecule and Its Building Block Moieties Studied by C 1s and O 1s Gas Phase X-ray Photoelectron and Photoabsorption Spectroscopies

(2020) in Journal of physical chemistry. C. (Online)
Palmer, Michael H.; Coreno, Marcello; de Simone, Monica; Grazioli, Cesare; Aitken, R. Alan; Hoffmann, Søren Vrønning; Jones, Nykola C.; Peureux, Coralyse

High-level studies of the ionic states of norbornadiene and quadricyclane, including analysis of new experimental photoelectron spectra by configuration interaction and coupled cluster calculations

(2020) in The Journal of chemical physics
Toffoli, Daniele; Ponzi, Aurora; Bernes, Elisa; de Simone, Monica; Grazioli, Cesare; Coreno, Marcello; Stredansky, Matus; Cossaro, Albano; Fronzoni, Giovanna

Correlation effects in B1s core-excited states of boronic-acid derivatives: An experimental and computational study

(2019) in The Journal of chemical physics
Palmer, Michael H.; Coreno, Marcello; de Simone, Monica; Grazioli, Cesare; Hoffmann, Soren Vronning; Jones, Nykola C.

The ionic states of cyclooctatetraene: Analysis of a new experimental photoelectron spectrum by ab initio and density functional methods

(2019) in The Journal of chemical physics
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