En el presente trabajo se estudia los métodos de física computacional y su aplicación en nanotecnología, específicamente se empleó estas herramientas para explorar la génesis de los Pirogalol[4]arenos y la interacción del hidrógeno molecular (H2) con rccc Metil-Pyg[4]arenos funcionalizado con cationes Li+, Na+ y Mg2+, esta investigación se realizo mediante cálculos cuanto-mecánicos aplicando la DFT (i.e., Density Functional Theory) a nivel de teoría B3LYP y B97D y dos conjuntos de funciones base 6-311G(d,p) y 6-311++G(d,p). En la primera fase de la investigación se evaluó los factores cinéticos del auto-ensamblaje del R-Pyg[4]Ar (R = metil y fenil) en modelos simplificados (i.e., dímeros), estudiando el enlace de rotación mediante un giro de 360° y cada 20° se obtuvo las energías de cada isómero conformacional. En la segunda fase se analizó, la estabilidad de los cationes dentro de la cavidad del Metil-Pyg[4]Ar, y también la posición óptima del H2 en el complejo funcionalizado. Obtenida la geometría de equilibrio, la energía de amarre (EA) fue calculada para cada complejo. Los resultados muestran: en la primera fase la convergencia con los datos experimentales y en la segunda que el Mg-Metil-Pyg[4]Ar es una potencial nanoestructura para el almacenamiento del H2. También se observó que el funcional B97D es el mejor nivel de teoría para refinar los cálculos de la DFT convencional
