Tese

Difusão de spins nucleares em meios porosos - uma abordagem computacional da RMN (2015)

• Authors:
  • Oliveira, Éverton Lucas de
  • Bonagamba, Tito José (Orientador)
• Autor USP: OLIVEIRA, ÉVERTON LUCAS DE - IFSC
• Unidade: IFSC
• Sigla do Departamento: FCI
• Subjects: RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR; GEOMETRIA E MODELAGEM COMPUTACIONAL; SPIN
• Keywords: Computational modeling; Diffusion; Difusão; NMR in porous media; Nuclear relaxation; Relaxação nuclear; RMN em meios porosos
• Language: Português
• Abstract: A Ressonância Magnética Nuclear (RMN) é uma importante técnica empregada nas principais áreas de conhecimento, tais como, Física, Química e Medicina. Importantes trabalhos da RMN aplicada ao estudo da dinâmica de moléculas em fluidos presentes em meios porosos permitiram que esta técnica ganhasse também notoriedade na indústria do petróleo. O presente projeto é fundamentado em alguns destes trabalhos seminais, reproduzindo, através de modelos físico-computacionais, os principais efeitos físicos da difusão e a consequente relaxação dos spins dos núcleos atômicos presentes nas moléculas dos fluidos imersos nos meios porosos. Os métodos teóricos utilizados para a interpretação dos parâmetros de relaxação transversal (T2) e longitudinal (T1), levam em consideração as propriedades macroscópicas da dinâmica de um ensemble de spins nucleares. Para a compreensão da difusão e relaxação nuclear em meios porosos, é de fundamental importância o emprego de métodos físico-computacionais que levam em consideração tanto a microestrutura quanto a difusão translacional dos spins nucleares através desses meios. Dentro dos modelos propostos nesta dissertação, foram utilizados conceitos básicos de mecânica estatística e de relaxação nuclear, resultando em programas envolvendo consideráveis recursos computacionais.Para a realização das simulações numéricas, foi necessária a construção da microestrutura digital dos meios porosos, usando como base do processo as imagens obtidas por microtomografia de raios-X 3D. Tendo disponível a microestrutura digital, o processo de difusão através do meio poroso e a consequente relaxação dos spins nucleares foram simulados através de modelos Random Walk, um exemplo clássico de Método de Monte Carlo. As simulações numéricas dos experimentos clássicos de RMN, empregados para a determinação de distribuições de tempos de relaxação transversal (conhecidas pela sigla CPMG), e mais avançados, para a determinação de taxas de troca entre diferentes sítios dos meios porosos (experimentos de troca ou Exchange), produziram importantes resultados para a compreensão da dinâmica de fluidos em meios porosos através de difusão translacional.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Carlos
  • Date published: 2015
• Data da defesa: 19.02.2015


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How to cite

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• ABNT

  OLIVEIRA, Éverton Lucas de. Difusão de spins nucleares em meios porosos - uma abordagem computacional da RMN. 2015. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05032015-155620/. Acesso em: 22 jan. 2026.

• APA

  Oliveira, É. L. de. (2015). Difusão de spins nucleares em meios porosos - uma abordagem computacional da RMN (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05032015-155620/

• NLM

  Oliveira ÉL de. Difusão de spins nucleares em meios porosos - uma abordagem computacional da RMN [Internet]. 2015 ;[citado 2026 jan. 22 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05032015-155620/

• Vancouver

  Oliveira ÉL de. Difusão de spins nucleares em meios porosos - uma abordagem computacional da RMN [Internet]. 2015 ;[citado 2026 jan. 22 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-05032015-155620/

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