Submitted by Jean Medeiros (jeanletras@uepb.edu.br) on 2016-03-09T13:08:05Z No. of bitstreams: 1 PDF - Demetrius José da Silva.pdf: 1875869 bytes, checksum: 1061e2217a110ec6fb9511ee004c9cde (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2016-07-21T21:00:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Demetrius José da Silva.pdf: 1875869 bytes, checksum: 1061e2217a110ec6fb9511ee004c9cde (MD5) / Approved for entry into archive by Secta BC (secta.csu.bc@uepb.edu.br) on 2016-07-21T21:00:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 PDF - Demetrius José da Silva.pdf: 1875869 bytes, checksum: 1061e2217a110ec6fb9511ee004c9cde (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-21T21:00:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PDF - Demetrius José da Silva.pdf: 1875869 bytes, checksum: 1061e2217a110ec6fb9511ee004c9cde (MD5) Previous issue date: 2014-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The analyzes of the physical properties of cotton fibers are made in HVI, which is characterized by the high cost of acquisition and maintenance, performs invasive analysis and can’t be used to evaluate chemical characteristics of the samples. The classical methods for analysis of cotton fibers are destructive, time consuming, laborious and require large amounts of reagents. The VIS and NIR spectroscopy appears as a good alternative for the analysis of white and naturally colored cotton fiber because this method maintains the integrity of the sample, can perform multiple measurements simultaneously and has a relatively low cost of acquisition if compared to HVI. This work aims to obtain calibration models for the prediction of physical properties of naturally colored cotton fiber using spectroscopy in the visible (VIS) and near-infrared (NIR) spectra, combined with multivariate analysis. A set of 72 independent fiber samples of six cotton cultivars were used, 24 of them of two with white fiber cultivars (BRS Aroeira and BRS 8H) and four with naturally colored fiber (BRS Topázio, BRS Verde, BRS Safira, and BRS Rubi) were analyzed. The samples were analyzed for fiber yield (FIB), upper half mean length (UHM), uniformity index (UNF), short fiber index (SFI), strength (STR), elongation (ELG), micronaire (MIC), maturity (MAT), count strength product (CSP) and wax content (WAX). A Tukey’s test and principal component analysis (PCA) were performed in the reference results. The reflectance spectra were preprocessed (Savitzky-Golay, MSC and SNV) before a partial least squares regression (PLS) calibration method and then obtained within a spectral range of 400-2500 nm. The Tukey’s test and PCA results were statiscally significative for SFI, ELG and WAX (this last one is more specifically for BRS Verde) parameters to all analyzed cultivars but BRS Topázio. The STR, UHM and CSP measurements stand out for the white fiber cultivars and have a negative relationship as compared to the MIC, MAT and FIB variables. In the set of evaluatedsamples, the SFI, ELG and WAX measurements tend to provide an inverse correlation with theother variables analyzed. The results of these measurements using HVI system, for white andnaturally colored fiber, are dependent of the composition and the wax content of the the fiber.The PLS calibration models with pre-processed spectra used for analysis of the principal properties which express cotton fiber quality were consistent with results obtained in the HVI system. The application of VIS-NIR spectroscopy and PLS calibration are strategies that providesatisfactory results for the analysis of cotton fiber with speed, accuracy and reliability. / As análises das propriedades físicas das fibras de algodão são feitas em sistema HVI, que se caracteriza pelo alto custo de aquisição e manutenção, realiza análises invasivas e não pode ser usado para avaliação de características químicas das amostras. Já os métodos clássicos para análise de fibras de algodão são destrutivos, demorados, laboriosos e exigem grandes quantidades de reagentes. A espectroscopia VIS-NIR surge como uma boa alternativa para a análise de fibras de algodão branco e naturalmente colorido, pois se trata de um método que mantem a integridade da amostra, permite várias determinações simultaneamente e tem um custo de aquisição relativamente baixo se comparado ao HVI. Pelo exposto, objetivou-se obter modelos de calibração para a predição de atributos da fibra de algodão naturalmente colorido utilizando espectroscopia na região do visível (VIS) e infravermelho próximo (NIR), aliadas a técnicas de análise multivariada. Um conjunto de 72 amostras independentes de seis cultivares de algodão foi utilizado, sendo 24 delas de duas cultivares de fibra branca (BRS 8H e BRS Aroeira) e 48 amostras de quatro cultivares de fibra naturalmente colorida (BRS Topázio, BRS Verde, BRS Safira e BRS Rubi). As amostras foram analisadas para as propriedades de rendimento de fibra (FIB), comprimento médio (UHM), uniformidade (UNF), índice de fibras curtas (SFI), resistência (STR), alongamento à ruptura (ELG), micronaire (MIC), maturidade (MAT), índice de fiabilidade (CSP) e teor de cera (WAX). Os resultados de referência foram submetidos ao Teste de Tukey e análise de componentes principais (PCA). Os espectros de reflectância foram obtidos na faixa espectral de 400 a 2500 nm, os quais foram pré-processados (Savitzky-Golay, MSC e SNV) antes da calibração pelo método de regressão por Mínimos Quadrados Parciais (PLS). Constatou-se significância entre as variáveis SFI, ELG e WAX, as duas primeiras para as cultivares de fibra naturalmente coloridas, com exceção da BRS Topázio, e a última para a cultivar BRS Verde. As medidas de STR, UHM e CSP destacam-se para as cultivares de fibra branca e possuem relação negativa entre as variáveis MIC, MAT e FIB. No conjunto de amostras avaliadas, as medidas de SFI, ELG e WAX tendem a fornecer correlação inversa com as demais varáveis analisadas. Os resultados dessas medidas em sistema HVI, tanto em fibra branca e naturalmente colorida, são dependentes da composição da fibra para os teores de cera. Os modelos de calibração por PLS, em espectros pré-processados, para as principais propriedades que expressam a qualidade de fibras de algodão foram compatíveis com os resultados obtidos em sistema HVI. A aplicação da espectroscopia VIS-NIR e calibração por PLS são estratégias que fornecem resultados satisfatórios para análise de fibra de algodão com rapidez, precisão e confiabilidade.

A Espectroscopia por Ressonância Magnética Nuclear (RMN) tem oferecido inúmeras possibilidades de pesquisa nas áreas de Biologia e Medicina. Uma de sus principais aplicações é a Espectroscopia in vivo do 31P no estudo da fisiologia de músculos esqueléticos. A partir desta metodologia pode-se quantificar as concentrações dos diferentes metabólitos fosforados que participam do metabolismo energético dos músculos, bem como suas alterações em função de contrações musculares. Com o objetivo de implantar a técnica de Espectroscopia in vivo no Laboratório de RMN do IFSC/USP, introduzimos várias adaptações ao Espectrômetro de Alta Resolução em Sólidos já existentes, incluindo a confecção de sondas . A partir desta adaptação, estudamos as alterações metabólicas dos compostos fosforados presentes em músculos esqueléticos, bem como o pH intraceleular, de ratos e camundongos em função de estímulos elétricos e exercício físico intenso. / The Nuclear Magnetic Resonance (NMR) spectroscopy has been offering many possibilities of research in the areas of Biology and Medicine. One of the most important applications is the 31P in vivo Spectroscopy to study the skeletal muscle physiology. Using this methodology, it is possible to quantify different phosphorus metabolite concentrations that take part of the muscle energetic metabolism, as their variations as a function of muscle contraction. To accomplish the objective of developing the in vivo spectroscopy technique in the NMR laboratory of the IFSC/USP, many modifications to our Solid High Resolution Spectrometer were introduced and probes were constructed. Following these changes, we studied phosphorus compounds metabolic changes in the skeletal muscle and the intracellular pH of rats and mice as a function of electric stimulation and intensive running exercise.

Investigamos os fenômenos de reorientação de spins em diversos compostos intermetálicos com a estrutura tipo ThMn IND. 12. Foram estudadas as ligas pseudoternárias (Dy IND. XGd IND. 1-x)Fe IND. 11Ti, (Dy IND. XEr IND. 1-x)Fe IND. 11Ti e (Tb IND. XGd IND. 1-X)Fe IND. 11Ti e o composto ternário DyFe IND. 10Si IND. 2. As técnicas utilizadas neste trabalho foram: suscetibilidade AC em campos baixos, dependência angular da magnetização em amostras orientadas, e espectroscopia Mössbauer. Todas as ligas sofrem uma reorientação de spins do tipo axial-cônico ao abaixar-se a temperatura. Além disto, (Dy IND. XGd IND. 1-x)Fe IND. 11Ti, (Dy IND. XEr IND. 1-x)Fe IND. 11Ti exibem uma reorientação cônico-planar a baixas temperaturas, mas somente para um intervalo limitado de concentrações de Gd ou Er, (Tb IND. XGd IND. 1-X)Fe IND. 11Ti, por outro lado, sofre uma transição axial-planar para x > 0,6, e nenhuma transição para x < 0,6. A partir de um modelo a um íon para as interações de troca e de campo cristalino, calculamos diagramas de fase magnéticos, que apresentaram boa concordância com os dados experimentais. Finalmente, estudamos a reorientação de spins em DyFe IND. 10Si IND. 2 por meio de uma análise detalhada da variação dos parâmetros hiperfinos do ANTPOT. 57 Fe com a temperatura. Dessa forma, determinamos com precisão o intervalo de temperaturas da transição axial-cônica e confinamos a ausência de uma transição cônica-planar neste composto. / We have investigated spin reorientation phenomena in various rare earth-iron intermetallic compounds with the ThMnl2 structure. Pseudoternary (DyxGdl-x)Fe11Ti, (DyEr1-x)Fe11Ti and (TbxGd1-x)Fe11Ti alloys and the ternary compound DyFe10Si2 were studied. The experimental techniques used in this work were: low-field AC susceptibility, oriented-powder magnetization angular dependence, and Mössbauer spectroscopy. All alloys studied undergo an axial-conical spin reorientation on cooling. In addition, (DyxGdl-x)Fe11Ti and(DyEr1-x)Fe11Ti exhibit a conical-planar reorientation at lower temperatures, but on1y for a small Gd or Er concentration range. (TbxGd1-x)Fe11Ti alloys, on the other hand, undergo a single axial-planar transition for x > 0.6, and no reorientation at all for x < 0.6. Theoretical magnetic phase diagrams were calculated with a single-ion model for exchange and crystal-field interactions, showing good agreement with the experimental data. Finally, the DyFe10Si2 reorientation was studied by means of a detailed analysis of the 57Fe hyperfine parameters temperature dependence; in this way the axial-conical transition temperature interval was accurately determined, and the absence of a further conical-planar transition for this compound was confirmed.

Investigamos o fenômeno da segregação de fases em ligas ferro-níquel de estrutura cúbica de faces centradas, na região do invar (~35 a 50% Ni ). As amostras foram preparadas pela decomposição térmica de oxalatos mistos Fe1-x Ni xC2O4.2H20, a temperaturas selecionadas; este método de preparação assegura que o equilíbrio termodinâmico é atingido muito mais rapidamente que pelos métodos convencionais. As amostras foram examinadas por espectroscopia Mössbauer; evidências anteriores mostraram que as duas f ases resultantes da segregação diferem notavelmente em suas propriedades magnéticas, mas são idênticas do ponto de vista estrutural, o que impossibilita a sua distinção pelas técnicas usuais de raios X. Amostras foram preparadas com concentrações entre 36 e 50% Ni e a temperaturas entre 350 e 600°C. O aparecimento de uma linha central no espectro Mössbauer foi usado como critério para a ocorrência de segregação. Dessa forma, mapeamos a fronteira do \"gap\" de miscibilidade nessa região do diagrama de fases do Fe-Ni. / We have investigated the phenomenon of phase segregation in iron-nickel alloys with a face-centered cubic structure, in the invar region (~35 to 50% Ni ). The samples were prepared by thermal decomposition of mixed oxalates, Fe1-x Ni xC2O4.2H20, at selected temperatures. This method ensures that thermodynamic equilibrium is reached much more rapidly than by conventional methods. The samples were examined by means of Mössbauer spectroscopy; previous evidence has shown that the two phases resulting from segregation differ markedly in their magnetic properties but are structurally identical, which renders their distinction impossible by usual X-ray techniques. Samples were prepared at concentrations between 36 and 50% Ni and at temperatures ranging from 350 to 600°C. The appearance of a central line in the Mössbauer spectrum was taken as the criterion for segregation occurrence. We thus mapped the miscibility gap boundary in this region of the Fe-Ni phase diagram.

Centros de cor e íons de metal de transição em cristais iônicos tem mostrado um grande potencial como candidatos a meios laser ativos sintonizáveis. Para determinar se tais materiais são apropriados ou não para operar como meios laser, seus parâmetros espectroscópicos fundamentais tem de ser conhecidos. No presente trabalho, nos descrevemos um metodo espectroscópico que permite determinar o diagrama de níveis de energia da espécie investigada, o tempo de decaimento, a eficiência quântica e a secção de choque de emissão. O tempo de decaimento foi medido usando-se um bombeamento senoidal de excitação e detecção sensível a fase; obtendo-se 1,6ms para o kcl:TL POT.0 (1), 17ns para o LIf:F IND.2, 28ns para o LIf:F2 POT.+ E 4ns para o LIf:F3 POT.+. Usando-se uma técnica de absorção rotulada foi possível determinar absorções do estado fundamental e do primeiro estado excitado da espécie investigada mesmo com a interferência de outros centros. Técnica utilizada em kcl:tl onde níveis de energia do centro de cor de TL POT.0 (1) foram identificados vários outros agregados de tl devido a preparação do cristal, que perturbam o centro TL POT.0 (1) também foram identificados. Vários outros agregados de T1, devido a preparação do cristal, que perturbam o centro TL POT.0 (1), também foram observados. / Color centers and transition metal ions in ionic crystals have shown a qreat potential as candidates for tunable laser sources. In order to determine whether or not such materials are suitable to operate as laser media, their fundamental spectroscopic parameters have to be known. In the present work we describe a spectroscopic method that can determine the energy level diagram of the species under investigation, the decay time, quantum efficiency and emission cross section. Firstly, the decay time was measured by using a sinosoidal pumping excitation and phase sensitive detection. Using a specially home designed cryostat we were able to measure the decay time in the temperature range of 77K to 310K, and therefore, the temperature dependence of the quantum efficiency. This technique was applied to the T1°(1):KCl, F2:LiF, F+3:LiF and F+2:LiF, where decay times of 1.6s, 17ns, 4ns and 28ns were measure, respectively. Secondly, by using a pump-probe technique we were able to determine the excited-state absorption of the studied species, even under the interference of other centers. This is particularly important in color centers due to the presence of several other species during the centers formation. Besides, this technique can identify excited state absorptions that can eliminate laser medium candidates. This technique was used in KCl:T1 crystals where laser active Tl° (1) color center energy levels were identified. Besides, several other Tl aggregates due to the crystal preparation that perturb the Tl° (1) center were also observed.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / As propriedades estruturais, dielÃtricas e vibracionais do material cerÃmico ferroelÃtrico (Ba0,77Ca0,23)1-x(TR)xTiO3 (x = 0; 0,01 e 0,02; TR = Terras Raras - Nd, Sm, Pr e Yb) (BCT-TR) foram estudadas por diferentes tÃcnicas de caracterizaÃÃo: difraÃÃo de raios-X (DRX) , espectroscopia de ImpedÃncia, microscopia EletrÃnica de Varredura (MEV), ressonÃncia ParamagnÃtica EletrÃnica (EPR), espectroscopia de AbsorÃÃo de raios-X (XAS) e espectroscopia Raman. As amostras de BCT-TR foram obtidas pela reaÃÃo estado-sÃlido e sinterizadas à temperatura de 1450ÂC por 4horas. As amostras apresentaram microestrutura densa. O uso de Ãons TR como dopantes afetam a microestrutura das cerÃmicas de Ba0,77Ca0,23TiO3 (BCT23) e suas propriedades estruturais, vibracionais, etc. Os difratogramas obtidos indicam que os Ãons TR sÃo responsÃveis pela contraÃÃo do volume da cÃlula unitÃria. Medidas obtidas pela tÃcnica de espectroscopia de impedÃncia em funÃÃo da temperatura e freqÃÃncia do campo elÃtrico aplicado mostram que o BCT23 dopado com ItÃrbio (Yb) apresenta um limite de solubilidade inferior a 1%, cujo resultado està de acordo com imagens obtidas via MEV, que mostram a formaÃÃo de uma fase secundÃria identificada como Yb2Ti2O7. Os picos de emissÃo obtidos pelas medidas de luminescÃncia sugerem que os Ãons Sm3+ ocupam o sÃtio A da estrutura ABO3. Essa identificaÃÃo à baseada no fato de que as emissÃes do Sm3+ na sÃrie de alcalinos terrosos e sulfetos tÃm a tendÃncia de apresentar um deslocamento para o azul (âblue-shiftâ) nas energias de transiÃÃes eletrÃnicas com o aumento da distÃncia entre cÃtions e Ãnions na matriz. Medidas dielÃtricas mostram que as transiÃÃes de fases apresentam propriedades de uma transiÃÃo de fase difusa que se torna mais pronunciado com o aumento da concentraÃÃo dos dopantes, com exceÃÃo do Yb. A evoluÃÃo dos espectros Raman em funÃÃo da temperatura (300 a 513K) indica que a temperatura de Curie da transiÃÃo de fase ferro-paraelÃtrica (tetragonal-cÃbica) depende da concentraÃÃo dos Ãons TR. Os resultados sÃo discutidos em termos do comportamento do modo superamortecido (modo de baixa freqÃÃncia) pertencente à representaÃÃo irredutÃvel [E(1TO)]. O efeito da dopagem na temperatura de transiÃÃo à discutido e explicado com base na teoria do modo âsoftâ. Defeitos na estrutura do BCT dopado sÃo gerados pelo mecanismo de compensaÃÃo de cargas devido a incorporaÃÃo de elementos com diferentes valÃncias (estado de oxidaÃÃo) em relaÃÃo aos elementos da matriz de BCT23 pura. Medidas de EPR mostram a existÃncia de vacÃncias de Ti na estrutura do BCT dopado com Ãons TR.

FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / Neste trabalho foram realizadas medidas de espalhamento Raman polarizado à temperatura ambiente e medidas de absorÃÃo no infravermelho em cristais do aminoÃcido L-leucina com o objetivo de se determinar os modos normais de vibraÃÃo do material. Para isto, utilizou-se auxiliarmente a classificaÃÃo dos modos normais de vibraÃÃo disponÃveis para outros trÃs aminoÃcidos protÃicos alifÃticos, a L-alanina, a L-Âvalina e a L-isoleucina. Na segunda parte do trabalho estudou-se o comportamento dos modos normais de vibraÃÃo do cristal de L-leucina no intervalo de temperatura 290-413K. à temperatura ambiente a L-leucina cristaliza-se numa estrutura monoclÃnica C22 com quatro molÃculas por cÃlula unitÃria. A anÃlise dos modos normais do cristal naquele intervalo de temperatura revelou mudanÃas nas intensidades relativas de bandas relacionadas a modos internos, como aqueles por volta de 800 e 920 cm-1, que fornecem indÃcios de uma transiÃÃo de fase em 353 K. A confirmarÃo da transiÃÃo de fase estrutural se deu atravÃs da observaÃÃo do desaparecimento do modo de rede em 110 cm-1 no mesmo valor de temperatura. Como sugestÃo para explicar esta mudanÃa estrutural argumenta-se que durante a transiÃÃo de fase o grupo pontual do cristal passa de C2 para Cs, o que permitiria o entendimento do desaparecimento de modos LO existentes abaixo da temperatura de transiÃÃo. Finalmente na terceira parte desta Tese, sÃo apresentados estudos de espalhamento Raman com a pressÃo hidrostÃtica no cristal de L-leucina. Verificou-se que o cristal de L-leucina sofre duas transiÃÃes de fase estruturais entre O e 4.0 GPa. A primeira delas envolve unidades CH e CH3, bem como partes da molÃcula da L-leucina relacionadas Ãs ligaÃÃes de hidrogÃnio. Os resultados sugerem ainda que a transiÃÃo 0 - 0,46 GPa leve o cristal de L-leucina para uma estrutura bastante diferente da estrutura original, uma vez que uma nova banda està surgindo numa regiÃo onde normalmente ocorrem, no mÃximo, desvios de freqÃÃncias. Na segunda transiÃÃo de fase, entre 0,80 e 1,46 GPa, observou-se o desaparecimento de modos da rede, surgimento de vÃrios modos internos e separaÃÃo de modos de alta energia. Novamente, sugere-se o envolvimento de unidades CH e CH3 na transiÃÃo de fase por causa da separaÃÃo da banda na regiÃo de altas freqÃÃncias, bem como se argumenta a favor do envolvimento de ligaÃÃes de hidrogÃnio na mesma transiÃÃo. A mudanÃa de inclinaÃÃo nas curvas dw / dP para pressÃes acima de 4 GPa pode indicar uma possÃvel terceira transiÃÃo de fase.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / Nesta tese foram investigadas as propriedades vibracionais de um cristal de aminoÃcido, a L-valina â uma das molÃculas formadoras das proteÃnas dos seres vivos, sob condiÃÃes extremas de temperatura e de pressÃo. A descriÃÃo do trabalho foi dividida em duas partes: Na primeira à detalhado o comportamento dos modos normais do cristal de L-valina no intervalo de temperatura entre 24 e 150 oC. Deste estudo foi possÃvel verificar-se que o cristal à estÃvel em sua estrutura monoclÃnica em toda a regiÃo de temperatura estudada. Foi possÃvel tambÃm obter-se os valores dos coeficientes lineares, d?/dT, das curvas ? vs T, onde ? representa o nÃmero de onda, para todos os modos normais de vibraÃÃo observados. Com isto à possÃvel calcular a contribuiÃÃo explicita que fornece a mudanÃa no nÃmero de ocupaÃÃo de fÃnons. Na segunda parte deste trabalho à descrito o comportamento dos modos normais do cristal de L-valina no intervalo de pressÃo entre 0 e aproximadamente 7 GPa. Da discussÃo conjunta relativa ao comportamento das bandas associadas a diversos modos normais de vibraÃÃo da L-valina, tanto na regiÃo dos modos normais internos quanto na regiÃo dos modos externos, foi possÃvel obter uma sÃrie de resultados: (i) Ocorrem mudanÃas relevantes em todas as regiÃes do espectro Raman quando a pressÃo atinge ~3 GPa; (ii) Ocorrem mudanÃas significativas em algumas regiÃes espectrais para a pressÃo de ~5.3 GPa. As curvas ? vs P sofrem descontinuidades sÃbitas e marcantes, para os dois valores de pressÃo, seja por mudanÃas de declividade ou pelo desaparecimento de algumas linhas com aparecimento de outras. Em particular, na regiÃo espectral de mais altas energias, ocorrem mudanÃas muito grandes de intensidade para estes valores de pressÃo. Em ~3 GPa a intensidade do espectro cresce bruscamente por um fator de ~5X e em 5.3 GPa ela decresce. Estas mudanÃas indicam que a estrutura cristalina foi afetada pela pressÃo externa aplicada, produzindo transiÃÃes de fase estrutural. Como a regiÃo espectral entre 2850 e 3100 cm-1 corresponde aos modos de estiramento do CH, à possÃvel que ocorra mudanÃa desta ligaÃÃo durante a transiÃÃo causando um rearranjo das molÃculas na cÃlula unitÃria do cristal. A julgar pelo acrÃscimo de intensidade dos picos em 3 GPa e decrÃscimo em 5.3 GPa, uma das possibilidades à que a ligaÃÃo seja fortalecida no valor mais baixo e seja enfraquecida no valor mais alto de pressÃo, afetando assim, a intensidade. Um rearranjo molecular pode ocorrer sem causar uma mudanÃa na simetria do cristal. PorÃm, como outras regiÃes foram afetadas simultaneamente a estas pressÃes, à mais plausÃvel considerar uma mudanÃa de simetria. Compare-se, por exemplo, com as mudanÃas observadas na regiÃo entre 320 e 600 cm-1, onde ocorrem vibraÃÃes do tipo deformaÃÃo NCC, vibraÃÃo do esqueleto, e torÃÃo de NH3. As descontinuidades nas curvas ? vs P observadas nesta regiÃo em 3 GPa indicam que estes modos foram afetados por pressÃo, reforÃando a hipÃtese de transiÃÃo estrutural. à preciso salientar que a separaÃÃo ocorrida em ~1.8 GPa para a banda Raman de nÃmero 17, correspondente a vibraÃÃo do tipo ârockingâ do CO2-, à uma mudanÃa completamente isolada. Uma possÃvel explicaÃÃo à que o aumento da pressÃo cause uma diminuiÃÃo dos espaÃamentos intermoleculares aumentando assim a interaÃÃo entre as molÃculas. O aumento da interaÃÃo entre as molÃculas pode causar separaÃÃo de modos internos, como foi previamente observado para o cristal de taurina, sem, contudo, causar uma mudanÃa na estrutura cristalina. Na regiÃo espectral entre 600 e 1200 cm-1 as bandas Raman sÃo bem fracas e por esta causa o seu desaparecimento com pressÃo nÃo deve ser usado como evidÃncia para uma mudanÃa na estrutura do cristal. A prÃxima regiÃo, entre 1400 e 1700 cm-1, à caracterÃstica para vibraÃÃes do seguinte tipo: DeformaÃÃo simÃtrica do CH3, correspondendo Ãs linhas posicionadas em 1399 e 1428 cm-1 (bandas enumeradas como 33 e 34); DeformaÃÃo assimÃtrica do CH3, relativo Ãs linhas em 1449 e 1454 cm-1 (de nÃmeros 35 e 36); Estiramento de CN, em aproximadamente 1510 cm-1 (linha 37); DeformaÃÃo assimÃtrica do NH3, em 1639 cm-1 (linha 39). A linha 34 sofre descontinuidade em 5.3 GPa, valor alÃm do qual deixa de ser observada devido a superposiÃÃo com sua vizinha em 1453 cm-1. A linha 35 sofre descontinuidade em 3 GPa, por separaÃÃo em duas bandas. A linha 39 sofre descontinuidade em 3 GPa, porque deixa de ser observada para pressÃes superiores. Assim, vÃrias outras vibraÃÃes sendo afetadas, constituem indÃcio maior de que a estrutura sofre uma mudanÃa considerÃvel nas pressÃes 3 GPa e 5.3 GPa.

Neste trabalho foi feito um estudo sistemático, sob um ponto de vista atômico, do magnetismo local em compostos intermetálicos magnéticos do tipo RZn (R = Ce, Gd, Tb, Dy) e RCu, por meio de medida das interações hiperfinas utilizando a técnica de Correlação Angular Gama-Gama Perturbada com os núcleos de prova 111In111Cd e 140La140Ce. O magnetismo nesses compostos tem origem no momento angular dos elétrons 4f das terras raras. Assim, o estudo sistemático da série RZn é interessante para verificar o comportamento do campo hiperfino magnético com a variação do número de elétrons da camada 4f. A utilização do núcleo de prova 140La140Ce é interessante, pois o Ce+3 íon possui um elétron 4f que pode contribuir para o campo hiperfino total, e os resultados encontrados mostraram um comportamento anômalo. A análise feita com o núcleo de prova 111Cd mostrou que, para os compostos ferromagnéticos, o campo hiperfino magnético segue o comportamento da função de Brilluoin com a temperatura e, em função da projeção do spin, este campo diminui linearmente com o aumento do número atômico da terra rara, mostrando que a principal fonte para o campo hiperfino vem da polarização dos elétrons de condução. O gradiente de campo elétrico para 111Cd RZn mostrou uma forte diminuição com o aumento do número atômico da terra rara. Supõe-se assim que a maior parte da contribuição ao gradiente de campo elétrico tenha origem nos elétrons da camada 4f da terra rara. Já para as medidas de 111Cd GdCu, quando este composto é submetido a um ciclo térmico, sua rede cristalina passa a coexistir em dois sistemas, tanto na estrutura cúbica do tipo CsCl, como na estrutura ortorrômbica do tipo FeB. As medidas com esses dois núcleos foram de fundamental importância, pois ainda não foram vistos trabalhos desses compostos com estas pontas de prova. / This work presents, from a microscopic point of view, a systematic study of the local magnetism in RZn (R = Ce, Gd, Tb, Dy) and GdCu intermetalic compounds through measurements of hyperfine interactions using the Perturbed Angular Correlation Gamma- Gamma Spectroscopy technique with 111In 111Cd and 140La 140Ce as probe nuclei. As the magnetism in these compounds originates from the 4f electrons of the rare-earth elements it is interesting to observe in a systematic study of RZn compounds the behavior of the magnetic hyperfine field with the variation of the number of 4f electrons in the R element. The use of probe nuclei 140La 140Ce is interesting because Ce+3 ion posses one 4f electron which may contribute to the total hyperfine field, and the results showed anomalous behavior. The results for 111Cd probe showed that the temperature dependence of the magnetic hyperfine field follows the Brillouin function, and the magnetic hyperfine field decreases linearly with increase of the atomic number of rare earth when plotted as a function of the rare-earth J spin projection, showing that the main contribution to the magnetic hyperfine field in RZn compounds comes from the polarization of the conduction electrons. The results for the electric field gradient measured with 111Cd for all compounds showed a strong decrease with the atomic number of the rare-earth element. We have therefore assumed that the major contribution to the electric field gradient originates from the 4f electrons of the rare-earths. The measurements of the electric field gradient for GdCu with 111Cd, after temperature decreases and increases again showed that two different structures, CsCl-type cubic and FeB-type orthorhombic structures co-exist. Finally, it is the first time that measurements of hyperfine parameters have been carried out with theses two probe nuclei in the studied RZn.

Neste trabalho foram estudadas as nanopartículas magnéticas (NPs) de interesse em biomedicina de Fe3O4 e de Fe3O4 dopadas com Gd 5% pela técnica de Espectroscopia de correlação angular gama-gama perturbada (CAP). As amostras de Fe3O4 foram sintetizadas pelos métodos de co-precipitação e decomposição térmica e as nanopartículas de Fe3O4 dopadas com Gd 5% foram sintetizadas pelo método da coprecipitação. As amostras de nanoparticulas foram caracterizadas quanto a sua estrutura pela difração de raios X (DRX) e quanto ao seu tamanho pela técnica de microscopia eletrônica de transmissão (TEM). Os resultados mostram que as nanoparticulas de ferrita mostram estrutura pertencente ao grupo espacial Fd3m e que seu tamanho é de 10 nm quando sintetizada por decomposição térmica e entre 7 e 15 nm quando sintetizada por co-precipitação. As nanopartículas de Fe3O4 sintetizadas pelo método de decomposição térmica apresentaram maior monodispersão do que as nanopartículas sintetizadas pelo método de co-precipitação, ou seja, o tamanho de grão estava mais homogêneo. A técnica CAP mostrou que a variação de tamanho das nanopartículas infuencia no comportamento magnético das mesmas e o dopante Gd atrapalha a introdução da sonda radioativa por competir pelos sítios de Fe. / In the work reported in this dissertation, magnetic nanoparticles of Fe3O4 and 5% Gddoped Fe3O4, which have applications in biomedicine, were studied by Perturbed Gamma-Gamma Angular correlation spectroscopy (PAC). Fe3O4 samples were synthesized by both, co-precipitation and thermal decomposition methods. Gd-doped Fe3O4 magnetic nanoparticles were synthesized only by co-precipitation method. Analysis of X-ray diffraction (XRD) showed that the samples belong to Fd3m space group. Transmission Electron Microscopy (TEM) showed that nanoparticles have sizes between 5 and 14 nm, suitable for biomedical applications. Fe3O4 nanoparticles synthesized by thermal decomposition method showed greater monodispersed nanoparticles than the samples synthesized by co-precipitation method. PAC technique using radioactive probe 111In (111Cd) showed that the size of the nanoparticles changes magnetic behavior and for the Gd-doped sample PAC measurements results showed that the introduction of radioactive probe is difficult due the presence of an impurity (Gd) and there is a competition for Fe sites between Gd and nuclear probe.