PPGCM/CCIM

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: ADRIANO CARNEIRO DOS SANTOS
DATA: 18/12/2023
HORA: 14:00
LOCAL: Online. Através do Google Meet
TÍTULO: ESTUDO DFT E DAS PROPRIEDADES ESTRUTURAIS, TÉRMICAS E VIBRACIONAIS DO CRISTAL DE MALEATO DE L-ALANINA EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA E DA PRESSÃO.
PALAVRAS-CHAVES: Espectroscopia Raman. Maleato de L-Alanina. DFT. Altas Temperaturas. Altas pressões.
PÁGINAS: 140
GRANDE ÁREA: Multidisciplinar
ÁREA: Materiais
RESUMO: Os cristais ópticos não lineares (NLO) com alta eficiência de conversão são necessários para geração óptica de segundo harmônico (SHG) devido às suas aplicações em opto-eletrônica e fotônica. O estudo das propriedades estruturais, térmicas, vibracionais e teorico do cristal maleato de L-alanina (LAM) são descrito neste trabalho. O objetivo foi investigar as propriedades estruturais, térmicas e vibracionais do LAM. A síntese do LAM foi realizada pelo método da evaporação lenta do solvente com reagentes em razão equimolar de Lalanina e ácido maleico. A caracterização estrutural por difração de raios X (DRX) à temperatura ambiente pelo método do pó e refinamento Rietveld, indicou que o LAM cristaliza no sistema ortorrômbico (grupo espacial P212121) e número de moléculas por célula unitária Z = 4. Caracterização por difração de raios-X em função da temperatura de 300K a 433 K evidenciou que o cristal LAM apresenta a fase ortorrômbica no intervalo de 300K a 403K. Na faixa de temperatura entre 413K a 433K, o difratograma apresenta perda da cristalinidade com o desaparecimento dos picos significando que houve amorfização do maleato de L-alanina nesse intervalo de temperatura. A caracterização térmica do LAM por Termogravimetria (TGA), Análise Térmica Diferencial (DTA) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), mostra boa estabilidade térmica do material até 421 K, fusão ou decomposição ou ambas em 424 K. Medidas de FTIR e Espectroscopia Raman a temperatura ambiente (298 K) e análises térmicas (TG-DTA), foram feitas para a L-alanina e o ácido maleico para de auxiliar na interpretação dos resultados relativos ao LAM. Medidas de Espectroscopia no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR) e Espectroscopia Raman à temperatura ambiente (298 K) indicaram a existência dos grupos funcionais característicos da LAM. A espectroscopia Raman em função do incremento da temperatura (300 a 405 K) evidenciou que o cristal LAM tem estabilidade térmica até próximo a 365K em concordância com as análises térmicas (TG-DTA e DSC), e seu sistema ortorrômbico permanece até a amorfização, sendo confirmada pela caracterização estrutural por difração de raios X em função da temperatura. A espectroscopia Raman em função da pressão (de 0 a 8,07 GPa) evidenciou o surgimento de bandas em 1,51, 2,02, 2,34, 3,59, 4,06 4,68, 5,43 e 5,76 GPa além de possíveis transições de fase estruturais reversíveis, evidenciadas por mudanças nos modos externos e internos, e, também, por descontinuidade no comportamento do número de onda em função da pressão, divisão (splittings) e desaparecimento de bandas. O processo de descompressão hidrostática do cristal LAM, evidenciou a tendência do cristal em conservar a rede cristalina induzida pela pressão, suas propriedades ou ainda a capacidade de preservar uma deformação efetuada por este estímulo (Histerese). Estudos teóricos foram realizados para fornecer maior viabilidade aos resultados experimentais, por meio de cálculos baseados na teoria do funcional da densidade (DFT) com os funcionais ωB97X-D e cam-B3LYP em conjunto com as funções de bases 6-311++G(d,p), cálculos de frequências vibracionais, orbitais de fronteiras HOMO-LUMO, e mapas de pontencial eletrostático foram determinados para melhor compreensão das propriedades vibracionais e eletrônicas do material.
MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - JOSÉ ALVES DE LIMA JÚNIOR - UFC
Interno - 2326984 - MATEUS RIBEIRO LAGE
Presidente - 1580665 - PEDRO DE FREITAS FACANHA FILHO