Resumo: O manganês apresenta funções estruturais e catalíticas essenciais em muitas proteínas. Neste trabalho sintetizamos uma série de complexos de manganês com os ligantes bis(2-metilpiridil)amina, bmpa; ácido (N-(2-hidroxibenzil)) aminoacético, H2bac e ácido[(2-hidroxifenilmetil)2-amino]-3-(1H-imidazol-4il)] propanóico, H2bhis. Os complexos de manganês foram caracterizados através de análise elementar; condutividade; técnicas de espectroscopia eletrônica (UV-VIS), infravermelho (IV) e RPE. Os complexos formados são monômeros nos estados de oxidação (II), (III) e (IV). A análise do complexo obtido com o ligante bmpa apresenta a fórmula [Mn(bmpa)2](CI04)2 (bmpal), a qual foi confirmada por estrutura de raios-X. Os dados obtidos para a estrutura cristalina são: monoclínica, grupo espacial C2/c, a=23,936(5) A , b= 9,064(2) Á, c= 23,936(5) Á, p = 91,25(3)°, V = 5671(2) A3 , Z = 8. A estrutura apresenta dois confôrmeros diferentes com geometria pseudo-octaédrica. As caracterizações dos compostos obtidos com os ligantes H2bac (bac1, bac2 e bac3) e H2bhis (bhisl, bhis2, bhis3 e bhis4) indicam a formação de complexos mononucleares de Mn(lll) (bhisl) ou Mn(IV). Foram acompanhadas também as propriedades dos complexos sintetizados em desproporcionar peróxido de hidrogênio, monitorando sua atividade como modelo para catalase. Quase todos complexos de manganês exibiram eficiência em reações de desproporcionamento de peróxido de hidrogênio, produzindo água e oxigênio. O composto bmpal apresentou a mais alta reatividade com velocidade inicial de produção de oxigênio de 1,34x10"5 mol/s na ausência de base heterocíclica, e 4,46x10"5 mol/s em meio básico. A ordem de reatividade dos compostos obtidos foi bmpal> bhis2> bhisl> bac2> bhis4> bac1" bhis3. Oxidações catalíticas de alcenos (cicloexeno), com peróxido de hidrogênio (H202) e iodosobenzeno (PhIO), foram estudadas usando todos os complexos de manganês em reações homogêneas e heterogêneas. O complexo [MnM(bmpa)2](CI04)2 foi o único que demonstrou eficiência catalítica com 96,5% de produção de epóxido usando a proporção 1 catalisador: 100 PhIO: 1000 substrato. Todas as outras reações usando H202 como oxidante, e os outros complexos de manganês, não apresentaram resultados significantes. O baixo efeito catalítico dos complexos pode ser explicado por sua alta reatividade como modelos para catalase.

Resumo: Nesta dissertação de mestrado é apresentado um estudo detalhado do comportamento magnético anisotrópico de epicamadas de MnAs crescidas por feixe de epitaxia molecular sobre substratos de GaAs(001) e GaAs(111)B, Medidas de magnetização à temperatura ambiente revelaram que as epicamadas de MnAs tem uma forte anisotropia magnética. No caso das epicamadas MnAs/GaAs(001), a direção de magnetização fácil ocorre no plano dos filmes ao longo da direção cristalográfica [110] dos filmes finos MnAs que é paralela a direção [110] do substrato de GaAs, Observa-se ciclos de histerese quase retangulares com magnetização remanente relativamente alta e campo coercivo baixo. No 111 no plano de filme e corresponde a um plano de magnetização fácil, A deformação da célula unitária do MnAs devido a efeitos de tensão residual é amplamente conhecida na literatura, A diferença nos coeficientes de expansão térmica do MnAs e do GaAs combinado a efeitos de tensão induzida pela aplicação do campo magnético tornam a transição de fase magnetoestrutural do MnAs bastante complexa. Em particular a coexistência das fases ferromagnética e paramagnética nessas epicamadas difere significativamente daquela observada no caso do MnAs massivo, É proposto um modelo baseado na rotação coerente da magnetização para simular os ciclos de histerese magnética de epicamadas de MnAs em temperaturas ao redor da transição de fase magnetoestrutural, A partir dos resultados das simulações é demonstrado que as contribuições das energias magnetoelás- ticas e magnetostrietivas para a densidade de energia livre são cruciais para corretamente descrever a magnetização de ambos os tipos de epicamadas de MnAs, A magnetização foi obtida para campos magnéticos aplicados em diferentes temperaturas e orientações relativas à rede cristalina do MnAs a partir de procedimentos padrões de minimização da densidade de energia livre magnética. Parâmetros fenomenológicos foram usados nos termos de energia de anisotropia magnética em diferentes temperaturas. Utilizamos como variáveis livres nas simulações somente as constantes de acoplamento magnetoelásticas do MnAs, Os coeficientes de acoplamento magnetoelástico obtidos são compatíveis com valores previamente medidos para o MnAs e contribuem significativamente para os termos de primeira ordem e segunda ordem da anisotropia magnética. Os resultados das nossas simulações são consistentes também com a manifestação de uma componente de magnetização fora do plano do filme de MnAs sobre substratos de GaAs(001), Essa componente de magnetização perpendicular já foi observada e relatada, O presente modelo indica que ela é induzida por efeitos de tensão durante a coexistência de fases e que persiste em temperaturas acima da temperatura de Curie da componente de magnetização no plano.

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