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Propriedades eletrônicas e estruturais de fluidos supercríticos: avaliação de campso de força para descrição do espectro de absorção da paranitroanilina em CO2 supercrítico (2016)

  • Authors:
  • Autor USP: LIMA, RICARDO DE - IF
  • Unidade: IF
  • Sigla do Departamento: FGE
  • Subjects: FÍSICA MOLECULAR; SOLVATAÇÃO; ABSORÇÃO; ESTRUTURA ELETRÔNICA; FLUÍDOS SUPERCRÍTICOS
  • Language: Português
  • Abstract: Neste trabalho estudamos as propriedades estruturais e eletrônicas do CO2 supercrítico, iniciando com a avaliação de campos de força balizados por aplicações anteriores de simulação quântica do tipo Dinâmica Molecular de Born-Oppenheimer (BOMD). A aplicação principal é a descrição do espectro de absorção da paranitroanilina (pNA) em CO2 supercrítico. O CO2 supercrítico pode ser considerado como uma ``alternativa verde para os solventes orgânicos convencionais e a busca por solventes mais seguros, juntamente com a crescente consciência sobre a questão ambiental, tem levado a uma ``química verde com o intuito de se buscar soluções sustentáveis. A princípio estudamos três campos de força tradicionais para o CO2, aplicados na região supercrítica. Estes campos de força podem ser validados por meio de simulação de primeiros principios. Iniciamos considerando a condição supercrítica para o CO2 como T = 315 K, = 0.81 g/cm³ e o campo de força clássico de Zhang e Duan. Depois fizemos uma análise consistindo de uma alteração de cargas e também da geometria do CO2, que seria um caso não linear no qual foi considerado um ângulo (O-C-O) = 176° . O estudo do solvatocromismo da pNA em CO2 supercrítico foi feito considerando todas estas situações descritas para o campo de força, avaliando os resultados experimentais e teóricos já existentes. A simulação gera estruturas usando Monte Carlo e são usadas em cálculos de Mecânica Quântica do tipo DFT (CAM-B3LYP). Por fim, para verificar a importância da geometria do sistema, ou seja, a propriedade estrutural, consideramos uma outra geometria para a pNA, diferente da geometria que utilizamos a princípio nas simulações com o CO2 supercrítico. (CONTINUA)(CONTINUAÇÃO) Essa ``geometria modificada" da pNA foi obtida de uma simulação existente de Born-Oppenheimer e a utilizamos numa simulação Monte Carlo com o caso não linear para o CO2 supercrítico. Os resultados de todas essas simulações nos indicaram que a alteração das cargas e por consequência a alteração da polarização do solvente, não possui muita importância na mudança do espectro de absorção da pNA. Ao se considerar o CO2 não linear, obtivemos resultados um pouco melhor, mas não muito, comparados com a previsão teórica. Mas os resultados mais significativos são os obtidos para a situação em que utilizamos a geometria modificada da pNA. Uma parte do deslocamento do máximo da banda de absorção no espectro da pNA vem com a contribuição eletrostática da interação soluto-solvente e a outra parte vem da mudança estrutural.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 09.11.2016
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      LIMA, Ricardo de; CANUTO, Sylvio Roberto Accioly. Propriedades eletrônicas e estruturais de fluidos supercríticos: avaliação de campso de força para descrição do espectro de absorção da paranitroanilina em CO2 supercrítico. 2016.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12122016-222809/pt-br.php >.
    • APA

      Lima, R. de, & Canuto, S. R. A. (2016). Propriedades eletrônicas e estruturais de fluidos supercríticos: avaliação de campso de força para descrição do espectro de absorção da paranitroanilina em CO2 supercrítico. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12122016-222809/pt-br.php
    • NLM

      Lima R de, Canuto SRA. Propriedades eletrônicas e estruturais de fluidos supercríticos: avaliação de campso de força para descrição do espectro de absorção da paranitroanilina em CO2 supercrítico [Internet]. 2016 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12122016-222809/pt-br.php
    • Vancouver

      Lima R de, Canuto SRA. Propriedades eletrônicas e estruturais de fluidos supercríticos: avaliação de campso de força para descrição do espectro de absorção da paranitroanilina em CO2 supercrítico [Internet]. 2016 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-12122016-222809/pt-br.php

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