Este trabalho de tese versa sobre o estudo espectroscópico da polianilina (PANI) formada em solução e nas cavidades de sólidos inorgânicos porosos e, também, sobre o monitoramento da interação entre a PANI e íons metálicos, através das técnicas espectroscópicas Raman ressonante, espectroscopia no infravermelho (IR), espectroscopia eletrônica no UV-VIS-NIR, ressonância paramagnética eletrônica (EPR) e absorção de raios X (XANES). Na síntese em solução, empregou-se o Cu(II) como agente oxidante em dois meios: (i) aquoso ácido e (ii) acetonitrila/água. As matrizes inorgânicas utilizadas foram a MCM-41, Cu(II)-MCM-41, Cu(II)-Montmorilonita e alfa-Zr(HOPO3)2.H2O. A espectroscopia Raman ressonante, utilizando diferentes radiações excitantes, demonstrou-se uma importante ferramenta no estudo dos diversos segmentos poliméricos nos diferentes ambientes químicos. Verificou-se a importância do meio reacional na natureza do polímero obtido. Usando Cu(II) em meio aquoso ácido, forma-se o de sal de esmeraldina enquanto em meio de acetonitrila/água, obteve-se um polímero contendo anéis fenazínicos e segmentos quinonadiimina e/ou fenilenodiamina. Os polímeros obtidos na sílica mesoporosa Cu(II)-MCM-41, na argila Cu(II)-MMT e no fosfato lamelar alfa-Zr(HPO4)2.H2O (alfa-ZrP) também apresentam novos segmentos provenientes de mecanismos de polimerização que diferem do usual acoplamento cabeça-cauda. Através da técnica \"layer-by-layer\" foi possível obter filmes de alfa-ZrP/PANI com a PANI na forma sal de esmeraldina e conformação estendida. Foi observado que complexação da esmeraldina base (EB) com Cu(II), Fe(III) e Zn(II) leva à formação de radicais cátions. O monitoramento do comportamento espectroscópico de soluções de EB e íons metálicos em solução de N-metil-pirrolidona demonstrou que as espécies presentes dependem da natureza dos íons metálicos, da proporção Metal/EB e das concentrações do polímero e do íon metálico. / This work presents the spectroscopic study of polyaniline (PANI) formed in solution and inside inorganic porous materials, and also the monitoring of the interaction of PANI and metallic ions through resonance Raman, infrared spectroscopy (IR), electronic UV-VIR-NIR spectroscopy, electronic paramagnetic resonance (EPR) and X-ray absorption near edge structure (XANES). In the polymerization of aniline in solution, Cu(II) ions were used as oxidizing in two different media: (i) acidic aqueous medium and (ii) acetonitrile/water. The inorganic hosts employed were MCM-41, Cu(II)-MCM-41, Cu(II)-Montmorillonite and alpha-Zr(HOPO3)2.H2O. Resonance Raman scattering by using exciting laser lines in a wide spectral range is an important technique for the structural investigation of the polymeric segments in different environments. It was verified the important role of the synthetic parameters in the structure of the polymeric material obtained. Using Cu(II) ions in acidic aqueous medium, emeraldine salt (ES) is formed while in acetonitrile/water medium it was observed a polymer having phenazine-like rings, quinonediimine and/or phenylenediamine segments. The obtained polymers into mesoporous silica Cu(II)-MCM-41, into Cu(II)-MMT clay and into the lamellar phosphate alpha-Zr(HPO4)2.H2O (alpha-ZrP) also present new segments resulted from distinct polymerization mechanisms from the usual head-to-tail coupling. Through the layer-by-layer technique it was possible to obtain alpha-ZrP/PANI films with PANI in the ES form and with extended conformation. It was observed that complexation of emeraldine base (EB) with Cu(II), Fe(III), and Zn(II) ions gives rise to radical cations formation. The monitoring of spectroscopic behavior of EB and metallic ions in NMP solution showed that the species present depend on the nature of metallic ion, on the Metal/EB ratio, and on the metallic ion and polymer concentrations.

Neste trabalho foi apresentada uma nova rota, bastante promissora, para síntese de materiais nanoestruturados a partir de precursores dispersos em matriz inerte, utilizando altas pressões para coibir processos difusivos. O sistema selecionado para o estudo sistemático foi o Aerosil, que consiste de grãos nanométricos de sílica recobertos com grupos metila em diferentes concentrações. Trata-se de um sistema comercial, de baixo custo, que apresenta dispersão em nível atômico de material carbonáceo na matriz inerte de sílica. Além disso, apresenta a vantagem adicional da matriz de sílica poder ser facilmente removida após o processamento em altas pressões através de ataque químico com ácido fluorídrico. Foram realizados experimentos na faixa de 1,25 a 7,7 GPa e temperaturas entre 1000 e 1500 °C. As amostras foram analisadas por microespectroscopia Raman e microscopia eletrônica de transmissão para a caracterização das fases carbonáceas formadas. As amostras processadas em 1,25 e 2,5 GPa para diferentes valores de temperatura e tempos de processamento apresentaram espectros Raman particularmente interessantes, com pico D significativamente intenso e estreito (ID/IG ~ 6 e FWHM ~ 25 cm-1). Estas características, de acordo com a literatura, indicam a presença de nanografenos, os quais eram produzidos, até agora, apenas a partir de bombardeamento de íons em planos grafênicos micrométricos ou por rotas químicas que não produzem amostras puras. A ideia central desse trabalho é impedir a formação de grandes emaranhados de átomos de carbono durante a pirólise de precursores orgânicos, especialmente hidrocarbonetos, através de dois artifícios: (1) o isolamento de pequenos grupos de moléculas em matriz nanométrica inerte, especialmente na superfície dos nanogrãos dessa matriz, e (2) o uso de alta pressão para restringir movimentos dos átomos de carbono pela eliminação de espaços livres e redução de difusão, enquanto permite a saída de átomos de hidrogênio os quais, pelo seu pequeno tamanho, podem difundir mais facilmente pela estrutura da matriz. Desta forma, o efeito da temperatura neste processo de pirólise seria principalmente de permitir a quebra das ligações do hidrogênio e sua posterior eliminação via difusão pela matriz, ficando os átomos de carbono impedidos de grandes movimentos e, portanto, da formação de arranjos espaciais muito diferentes da sua configuração original. Assim, em havendo um recobrimento da superfície de nanogrãos de sílica por grupos metila, o resultado final seria justamente uma estrutura planar de átomos de carbono. Como a pressão desfavorece a presença de vazios, nanografenos seriam formados. O tratamento térmico posterior das nanoestruturas, à pressão ambiente, revelou que elas são estáveis até ~700 °C. A partir desta temperatura, o espectro Raman corresponde a picos D e G alargados, provavelmente devido à minimização de energia de contorno (borda), com o encurvamento dos nanografenos através da formação de pentágonos. A estrutura resultante seria semelhante a do carbono amorfo. / In this work it was presented a new route to synthesize carbon nanostructures based on the dispersion of precursor materials inside an inert matrix processed under high pressure to inhibit the diffusion mechanisms. The selected system investigated was Aerosil, a low cost commercial material containing carbon atoms dispersed at atomic level as methyl groups chemically attached to the surface of the silica grains of nanometric size. In addition, the silica matrix can be easily removed after the pyrolysis under high pressure by chemical etching with fluoridric acid. The experiments were performed from 1,25 to 7,7 GPa in the temperature range from 1000 e 1500 °C. Raman spectroscopy and transmission electron microscopy were used to characterize the samples. The Raman spectra of the samples pyrolised at 1,25 and 2,5 GPa at different temperatures showed remarkable features such as a very intense and narrow D peak (ID/IG ~ 6 and FWHM ~ 25 cm-1). According to the literature, these features are related to nanographenes, produced, up to now, only by ion bombardment of large graphene sheets, creating nanometric regions, or by chemical routes that usually ended up introducing impurities in the graphene samples. The main idea of this work is to prevent the formation of large entanglements of carbon atoms during the pyrolysis of organic precursors, especially hydrocarbons, by: (1) isolating small groups of molecules inside an inert nanometric matrix, especially at the surface of nanometric size grains of the matrix, and (2) using high pressure to inhibit the movement of the carbon atoms, eliminating voids and minimizing the diffusion. The elimination of the hydrogen atoms by diffusion is allowed due to their reduced size. The effect of high temperature in this process would mostly be related to the elimination of hydrogen through diffusion by the matrix, while preventing carbon atoms to do large movements and, therefore, to form large aggregates very different from their original configuration. As a consequence, considering a uniform coating of methyl groups at the surface of the silica grains, the result of the pyrolysis under high pressure would be a planar structure of carbon atoms. Since high pressure inhibit the formation of voids, nanographene sheets would be formed in-between the silica grains. The annealing of the carbon nanostructures at atmospheric pressure revealed that they were stable up to ~700 °C. For higher temperatures, the Raman spectrum contained large D and G bands, similar to amorphous graphite, probably due to the minimization of the energy related to the dangling bonds at the rim of the nanographenes. This minimization should possibly be related to the bending of the graphene sheets through the formation of pentagons.

O carbeto de boro (B4C) é um material cerâmico de alta dureza e baixa massa específica com uma grande potencialidade de aplicação tecnológica. Contudo, há uma grande dificuldade na produção de sinterizados com alta massa específica e boas propriedades mecânicas pelo uso de técnicas convencionais de sinterização. Neste trabalho, foi investigada a influência de vários parâmetros (granulometria do pó de partida, adição de carbono e ligantes orgânicos, temperatura máxima e taxa de aquecimento) na sinterização do carbeto de boro. Foram utilizadas técnicas de sinterização à pressão ambiente e de sinterização sob pressões ultra-elevadas. Amostras cilíndricas, com 15 mm de diâmetro e entre 3 e 7 mm de espessura, foram sinterizadas à pressão ambiente em atmosfera de Argônio a 2150ºC, 2200ºC e 2250ºC por 120 minutos, com taxas de aquecimento de 25 e de 30ºC/min. Amostras de 3 mm de diâmetro e 2,5 mm de espessura foram processadas a 4 GPa durante 10 minutos em diferentes temperaturas de sinterização (1000°C, 1500ºC e 1700°C). O principal objetivo tecnológico do trabalho foi desenvolver e otimizar uma sistemática de conformação e sinterização para a produção de peças de carbeto de boro, com diferentes geometrias, e alta dureza e alta resistência ao desgaste. A composição de fases e a microestrutura dos compactos foram investigadas por difração de raios X, espectroscopia Raman, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura. As propriedades mecânicas foram avaliadas por medidas de massa específica, dureza Vickers e resistência ao desgaste abrasivo. Os resultados de massa específica obtidos para os sinterizados à pressão ambiente a partir de um pó mais grosso (< 3 mm) foram, de forma não usual, superiores aos encontrados para os produzidos com um pó mais fino (< 1 mm), obtendo-se valores máximos de 2,42 g/cm3 para o pó grosso e 2,33 g/cm3 para o pó fino. As medidas de dureza resultaram valores máximos de 21 GPa, tanto para o pó mais fino quanto para o pó mais grosso, no caso de sinterizados produzidos a partir de uma mistura com ligantes. Quando não foram usados ligantes, no caso do pó mais grosso, valores de resistência ao desgaste abrasivo muito próximos ao de uma peça comercial e uma dureza de 27 GPa, foram obtidos por sinterização à pressão ambiente. A produção de compactos bem densificados e com propriedades mecânicas superiores foi associada à remoção efetiva de fases óxidas do pó de partida. A presença dessas fases influencia fortemente a cinética de crescimento de grãos durante a sinterização do carbeto de boro. Os compactos produzidos sob pressões ultra-elevadas apresentaram valores máximos de dureza de 15 GPa para o pó mais grosso e 20 GPa para o pó mais fino. Esses resultados obtidos abrem perspectivas bastante interessantes de utilização da técnica de pressões ultra-elevadas na sinterização de carbeto de boro, com a aplicação de temperaturas e tempos bem menores do que os empregados convencionalmente. / Boron carbide (B4C) is a high hardness, low-density ceramic material with a great potential for technological application. However, the production of sintered bodies with high densification and good mechanical properties is very difficult when conventional sintering techniques are used. In this study, we investigated the influence of different sintering conditions (size of the carbide powder, addition of carbon and organic binders, maximum temperature and heating rate) on the properties of boron carbide sintered at ambient pressure or under ultra-high pressure. Cylindrical samples, 15 mm in diameter and 3 to 7 mm thick, were sintered at ambient pressure in an argon atmosphere and temperatures of 2150°C, 2200°C and 2250°C for 120 minutes, using heating rates of 25 and 30°C/min. Samples of 3 mm in diameter and 2.5 mm in thickness were processed at 4 GPa and different sintering temperatures (1000°C, 1500°C and 1700°C) for 10 minutes. The main technological goal of this study was the development of a sintering procedure to produce different geometries of boron carbide compacts with high hardness and high wear resistance. The phase composition and the microstructure of the samples were investigated by x-ray diffraction, Raman spectroscopy, optical microscopy and scanning electron microscopy. The sintered bodies were characterized by density, hardness and abrasive wear resistance measurements. In an unusual way, the density values obtained for the compacts sintered at ambient pressure from a coarser powder (< 3 mm) were higher than those found for the compacts produced from a finer powder (< 1 mm). The highest density values were 2.42 g/cm3 for the coarse powder and 2.33 g/cm3 for the fine powder. The maximum obtained hardness for the sintered bodies produced from a mixture with organic binders was 21 GPa, both for the fine and the coarse powder. When no binders were used, a hardness of 27 GPa associated to a high wear resistance was obtained for compacts sintered at ambient pressure using the coarse powder. The success in the production of high-density compacts with superior mechanical properties was associated to an efficient removal of oxides phases from the starting powder. The presence of these phases strongly affects the grain growth kinetics during the sintering of boron carbide. The compacts produced under ultra-high pressures showed a maximum hardness of 15 GPa for the coarse powder and 20 GPa for the fine powder. The obtained results indicate that the employment of ultra-high pressure techniques can be very interesting for the production of high-quality sintered boron carbide, as they enable the use of much lower temperatures and shorter sintering times than in conventional techniques.

Submitted by Hiolanda Rêgo (hiolandarego@gmail.com) on 2018-02-05T17:47:43Z No. of bitstreams: 1 Dissertação- introdução_ICS_ Elderlei de Jesus Pita Souza.pdf: 4255306 bytes, checksum: 7ce3bb9114f768ee0e41c48c60f82a04 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-05T17:47:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação- introdução_ICS_ Elderlei de Jesus Pita Souza.pdf: 4255306 bytes, checksum: 7ce3bb9114f768ee0e41c48c60f82a04 (MD5) / A análise, monitoramento e detecção de substâncias presentes em meios de produção, assim como a determinação de suas concentrações são fatores de grande importância em processos biotecnológicos, permitindo, por exemplo, estudo de otimização de processos metabólicos de microorganismos. Contudo, o nível de complexidade e a grande incerteza, associados aos resultados de alguns métodos, limitam seu uso e reduzem o grau de confiabilidade dos mesmos. Neste cenário, a espectroscopia de espalhamento Raman com base em suas diversas vantagens como a capacidade de obtenção de espectros de amostras em qualquer estado físico e condição de temperatura e pressão, associado à ideia de “impressão digital” espectral das substâncias, apresenta-se como proposta de técnica para as demandas mencionadas. No entanto, devido à sua natureza de técnica semiquantitativa, requer ferramentas matemáticas adequadas para o correto tratamento e interpretação de seus dados. O uso de técnicas estatísticas multivariadas, como a Análise de Componentes Principais (PCA) e a Regressão Linear Multivariada (MLR) permitem o uso dos dados espectrais na sua totalidade, obtendo-se o máximo de informações neles contidas. O presente trabalho aplica estes métodos a dados oriundos de espectros Raman obtidos de diversas soluções aquosas de nitrato de sódio, glicerol e raminose (substâncias de interesse biotecnológico), em diferentes concentrações¸ relacionando as amplitudes de cada um destes espectros às suas proporções presentes nas misturas. Assim, foram criados modelos de regressão para a calibração destes dados, utilizando as intensidades espectrais como preditores e as respectivas concentrações como respostas, sendo realizados testes de predição e validação destes mesmos modelos. Também foi realizado o préprocessamento matemático destes dados através do PCA, identificando as variáveis de maior relevância e filtrando parte do ruído presente nos espectros. Foram também realizadas avaliações qualitativas dos mesmos espectros, discutindo-se suas principais características. A análise dos resultados obtidos confirmou a capacidade do método em identificar a presença das substâncias em questão nas misturas testadas, além de determinar suas respectivas concentrações através de seus espectros Raman. A Análise de Componentes Principais também mostrou-se eficiente no tratamento dos dados, possibilitando, inclusive, a identificação de padrões espectrais entre as amostras, nem sempre perceptíveis sem o adequado tratamento matemático.

COELHO, Marcelo Nunes. Espectroscopia Raman no molibdato de magnésio e molibdato de lítio sob altas pressões. 2014. 104 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-29T19:19:13Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_mncoelho.pdf: 4501249 bytes, checksum: cffaaf75f0f5657c4abd79cb9b02a8d3 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-29T20:26:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_mncoelho.pdf: 4501249 bytes, checksum: cffaaf75f0f5657c4abd79cb9b02a8d3 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-29T20:26:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_mncoelho.pdf: 4501249 bytes, checksum: cffaaf75f0f5657c4abd79cb9b02a8d3 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho, foi realizada uma investigação, através de espectroscopia Raman, dos modos vibracionais do molibdato de magnésio MgMoO4 submetido a altas pressões até o limite de 8,5 GPa, e do molibdato de lítio Li2MoO4 – em dois experimentos – até os limites de 5,0 e 7,0 GPa, respectivamente. A análise dos espectros obtidos revelou para o MgMoO4 uma mudança significativa no padrão espectral do material em torno da pressão de 1,4 GPa. Para o molibdato de lítio, no primeiro experimento, as mudanças ocorrem, entre 0,0 e 3,1 GPa e acima de 4,5 GPa. No segundo experimento, mudanças semelhantes àquelas (entre 0,0 e 3,1 GPa) do primeiro experimento, aparecem entre 1,1 e 3,8 GPa, além de algumas alterações acima de 5,0 GPa. Todas as mudanças foram confirmadas pela análise das curvas ω×P. Para o MgMoO4, essas alterações nos espectros foram interpretadas como sendo devidas a uma transição de fase sofrida pelo material em 1,4 GPa. Foi possível perceber também, que a transição é irreversível, tendo em vista que o espectro do material medido 16 horas após a pressão ter sido relaxada para 1 atm resultou semelhante àquele obtido acima de 1,4 GPa (pressão da transição). É feita uma discussão sobre a possível fase de alta pressão, onde se leva em conta algumas semelhanças entre o MgMoO4 e outros cristais de molibdatos e tungstatos. Entre algumas possibilidades sugere-se que a transição de fase seja do tipo C2/m  P2/c (C2h4), o que descarta a eventualidade de uma transição de fase isoestrutural. Para o Li2MoO4, no primeiro experimento, as primeiras alterações são interpretadas como sendo devidas a uma transição de fase. Esta transição de fase, no segundo experimento, parece acontecer entre 1,1 e 3,8 GPa. Já as alterações que acontecem em seguida em ambos os experimentos, foram explicadas como sendo oriundas ou de uma possível amorfização (primeiro experimento) ou de uma nova transição de fase (segundo experimento). É feita uma discussão sobre o mecanismo da amorfização no primeiro experimento, e o porquê do fenômeno não ter sido observado no segundo experimento. Para isso levou-se em conta as diferentes condições experimentais e a hidrostaticidade/quasehidrostaticidade do fluido compressor utilizado.

PAIVA, F. M. de. Propriedades vibracionais de cristais de valina e ácido glutâmico monohidratado na forma dl. 2017. 172 f. Tese (Doutorado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Pós-Graduação em Física (posgrad@fisica.ufc.br) on 2017-05-15T15:10:17Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_fmpaiva.pdf: 20393318 bytes, checksum: f256b3886895171c76deba04fe89a2b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-05-15T18:42:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_fmpaiva.pdf: 20393318 bytes, checksum: f256b3886895171c76deba04fe89a2b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-15T18:42:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_fmpaiva.pdf: 20393318 bytes, checksum: f256b3886895171c76deba04fe89a2b5 (MD5) Previous issue date: 2017 / This work aims at vibrational and structural characterization of amino acids valine (C5H11NO2) and glutamic acid monohydrate (C5H9NO4.H2O), both in DL-form. Crystals of these amino acids were grown by the slow evaporation method using water as solvent. For the verification of the structure of both samples we proceeded the realization of X-ray diffraction experiments, at ambient conditions, and Rietveld refinement. Raman and infrared spectroscopy experiments were realized at ambient conditions and the classification of vibrational modes for both crystals was proposed. In order to study the stability of the structure of these two amino acids were realized X-ray diffraction, Raman and infrared spectroscopy, and thermal analysis of DSC and TG in function of the temperature. Results of Raman and infrared spectroscopy were realized showed that the structure of the DL-valine is stable at high temperature until the occurrence of its decomposition at 473 K also verified in the TG/DSC experiments. The diffraction pattern of DL-glutamic acid monohydrate crystals presented changes in peaks between 248 and 313 K and, from 373 K, began the dehydration of the structure, in concordance with the TG/DSC experiments. At 398 K the structure is completely dehydrated. At low temperatures the stability of the structure of DL-valine was verified by experiments of Raman spectroscopy since the temperature of 300 down to 42 K, and infrared, of 300 down to 80 K. Modifications in the modes corresponding to the rocking of the unit, r(CO2), what drives us to believe that this crystal suffers a conformational phase transition at low temperatures. As for the crystals of DL-glutamic acid monohydrate, were performed Raman spectroscopy experiments, at low temperatures, in two orientations, in the first from 300 to 13 K and, in the second, form 295 to 12 K and in the infrared the amino acid was subjected to temperature variations between 300 and 80 K. Also were made measures of X-ray diffraction between ambient temperature and 83 K. Continuous changes in the diffraction pattern, as well as in the number of vibration modes indicate that the structure of this amino acid suffer a structural transition between 284 e 203 K. / Este trabalho visa a caracterização estrutural e vibracional dos aminoácidos valina (C5H11NO2) e ácido glutâmico monohidratado (C5H9NO4.H2O), ambos na forma DL. Cristais destes aminoácidos foram crescidos pelo método de evaporação lenta usando água como solvente. Para a comprovação da estrutura dos mesmos procedeu-se a realização de experimentos de difração de raios-X, em condições ambiente, e refinamento Rietveld. Experimentos de espectroscopia Raman e infravermelho foram realizadas em condições ambientes e a classificação dos modos vibracionais para ambos os cristais foi proposta. A fim de estudar a estabilidade da estrutura destes dois aminoácidos foram realizados experimentos de difração de raios-X, espectroscopia Raman e infravermelho, e análises térmicas de DSC e TG em função da temperatura. Resultados de espectroscopia Raman e infravermelho mostraram que a estrutura da DL-valina é estável em altas temperaturas até a ocorrência da decomposição em 473 K verificada também nos experimentos de TG/DSC. O ácido DL-glutâmico monohidratado apresentou mudança no padrão dos picos de difração entre 248 e 313 K e, a partir de 373 K, teve início a desidratação da estrutura, em concordância com os experimentos de TG/DSC. Em 398 K os resultados indicam que a estrutura esteja completamente desidratada. Em baixas temperaturas a estabilidade da estrutura da DL-valina foi verificada por meio de experimentos de espectroscopia Raman desde a temperatura de 300 até 42 K. No infravermelho, de 300 até 80 K. Verificaram-se modificações nos modos correspondentes ao rocking da unidade CO2, r(CO2), o que nos leva a crer que este cristal sofra uma transição de fase conformacional em baixas temperaturas. Quanto aos cristais de ácido DL-glutâmico monohidratado, realizou-se experimentos de espectroscopia Raman, em baixas temperaturas, em duas orientações, na primeira a partir de 300 até 13 K e, na segunda, de 295 até 12 K e no infravermelho o aminoácido foi submetido a variações de temperaturas entre 300 e 80 K. Também foram feitas medidas de difração de raios-x entre a temperatura ambiente e 83 K. Mudanças contínuas no padrão de difração, bem como no número de modos de vibração indicam que a estrutura deste aminoácido sofra uma transição estrutural entre 248 e 203 K.

SILVA FILHO, J. G. da. Propriedades vibracionais do dipeptídeo L,L-difenilalanina sob condições extremas de temperatura e pressão. 2017. 141 f. Tese (Doutorado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017. / Submitted by Pós-Graduação em Física (posgrad@fisica.ufc.br) on 2017-09-14T15:05:09Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_jgsilvafilho.pdf: 25921851 bytes, checksum: 34e82a083cae2b577ef36be0747c32d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-09-15T19:56:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_tese_jgsilvafilho.pdf: 25921851 bytes, checksum: 34e82a083cae2b577ef36be0747c32d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-15T19:56:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_tese_jgsilvafilho.pdf: 25921851 bytes, checksum: 34e82a083cae2b577ef36be0747c32d1 (MD5) Previous issue date: 2017 / In this thesis, we investigated the stability of the aromatic dipeptide L,L-diphenylalanine under extreme conditions of temperature and pressure. Firstly, the crystalline phase of the dipeptide was confirmed by Rietveld analysis. During this refinement, the instrumental and structural parameters were refined and a good fit was found between observed and calculated peak positions. Next, we have studied the hexagonal phase of this dipeptide under both low- and high-temperature conditions, using nondestructive Raman spectroscopy and infrared techniques. The experimental bands have been assigned on the basis of first principles calculations. Infrared spectra were taken of the sample as the sample was cooled up to 160 K, whereas the Raman spectra were collected at even lower temperatures, around 20 K. Our vibrational data indicate a structural stability in this temperature range. On the other hand, Raman spectra recorded in the Y(XX)Y and Y(ZZ)Y polarization scheme for L,L -diphenylalanine provides evidence of a phase transition at high temperatures (≈ 390 K). The major changes occurring in the Raman spectrum of L,L-diphenylalanine involve the bands in the low-wavenumber region (≤ 200 cm-1), accompanied by the softening of the amide I peak and the broadening of bands associated with the vibrational motions of the aromatic radicals. This phase transition was confirmed by thermoanalytical methods and X-ray diffraction experiments. The XRD patterns were collected as the sample was cooled up to 83 K (≈ -190 ºC) and heated to 473 K (≈ 200 ºC). The hexagonal phase of the L,L-diphenylalanine is stable until the limit of 393-403 K is reached. Increasing the temperature from 403 to 413 K induces significant changes in the observed crystalline phase. Finally, we report a high-pressure study (0.0-7.4 GPa) of L,L-diphenylalanine crystals using Raman spectroscopy. The application of high-pressure leads to considerable modifications in the vibrational bands, mainly between 3.9 GPa and 4.6 GPa. This includes the disappearance of Raman bands in the spectral region associated with the lattice mode vibrations and changes in the relative intensities of some internal-mode lines. During decompression, from 7.4 GPa, the reversion to the hexagonal phase indicates that there is little or no hysteresis between 2.7 and 0.7 GPa. / Neste trabalho investigamos a estabilidade do dipeptídeo aromático L,L-difenilalanina sob condições extremas de temperatura e pressão. Inicialmente, confirmamos por meio do método Rietveld de refinamento a fase cristalina do monocristal do dipeptídeo. Os parâmetros instrumentais e estruturais foram refinados durante o processo e encontramos uma boa concordância entre o padrão de difração calculado e experimental. Em seguida, estudamos os efeitos de altas e baixas temperatura na estabilidade da fase hexagonal desse dipeptídeo, utilizando técnicas não destrutivas de espectroscopia Raman e infravermelho. Os movimentos vibracionais associados as bandas observadas experimentalmente foram atribuídos de acordo com cálculos de primeiros princípios. Os espectros infravermelho foram medidos para a amostra L,L-difenilalanina resfriada até 160 K, enquanto os espectros Raman foram coletados para temperaturas ainda menores, em torno de 20 K. Os dados vibracionais apontam a estabilidade da L,L-difenilalanina neste intervalo de temperatura. Por outro lado, espectros Raman obtidos em duas configurações de espalhamento Y(XX)Y e Y(ZZ)Y indicam uma transição de fase da L,L-difenilalanina em altas temperaturas (≈ 390 K). Entre as modificações vibracionais, destacam-se as mudanças na região espectral abaixo de 200 cm-1, acompanhadas do deslocamento da banda amida I e do alargamento de bandas associadas aos movimentos vibracionais dos radicais que compõem o dipeptídeo. A transição de fase apontada pelos experimentos de espectroscopia Raman em altas temperaturas foi confirmada por métodos termoanalíticos e através de experimentos de difração de raios-X. Os difratogramas foram obtidos para amostra resfriada até 83 K (≈ -190 ºC) e aquecida até 473 K (≈ 200 ºC). A fase hexagonal da L,L-difenilalanina permanece estável até o limite entre 393 e 403 K. A partir desse valor de temperatura, uma mudança perceptível na fase cristalina é observada. Por fim, foi realizado por meio de espectroscopia Raman um estudo do comportamento vibracional do dipeptídeo submetido a pressões hidrostáticas de até 7,4 GPa. Os resultados apresentaram grandes modificações nas bandas de baixas energias, acompanhadas de mudanças nas vibrações dos modos internos entre 3,9 e 4,6 GPa, indicando a ocorrência de uma transição de fase estrutural. Uma vez que o acoplamento entre as moléculas de água e os nanocanais do cristal L,L-difenilalanina é extremamente sensível à disposição tubular, as mudanças vibracionais, observadas na região espectral dos modos internos, podem ser interpretadas como modificações conformacionais no esqueleto do dipeptídeo. Após a descompressão do material, a partir de 7,4 GPa, verificamos que a transição de fase é reversível uma vez que o espectro ambiente é recuperado quando a pressão é completamente liberada.

SILVA, João Hermínio da. Propriedades vibracionais de critais de L-valina e altas temperaturas e as altas pressões. 2007. 96 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2014-03-18T12:03:36Z No. of bitstreams: 1 2007_tese_jhdsilva.pdf: 1645377 bytes, checksum: b1b697f11814f9ffa0ea01eeeae3d718 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-03-18T21:25:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_tese_jhdsilva.pdf: 1645377 bytes, checksum: b1b697f11814f9ffa0ea01eeeae3d718 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-03-18T21:25:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_tese_jhdsilva.pdf: 1645377 bytes, checksum: b1b697f11814f9ffa0ea01eeeae3d718 (MD5) Previous issue date: 2007 / In this work the vibrational properties of an amino acid crystal, the L-valine – one of the molecules constituents of proteins in animals, was investigated under extreme conditions of temperature and pressure. The description was made separating it into two parts: In the first, the behavior of the normal modes of the crystal L-valine is described in the temperature range comprised between 24 to 150oC. The results allowed to establish the stability of the original monoclinic structure in the complete temperature range studied. Also, the linear coefficients, dω/dT, were obtained from the ωvs T plots, where ω stands for the wave number, for all normal modes observed. With this data it is possible to obtain the explicit contribution representing the change in the occupation of phonons. In the second part, the description of the evolution with pressure varying be tween 0 and ~7 GPa, is furnished for all normal modes of the L-valine crystal. The ove rall results, including the spectral region for the external modes and those for internal modes, lead to some singular observations: (i) Relevant changes were observed in all spectral regions in the Raman spectrum when the pressure attains the value ~ 3 GPa, in increasing the pressure; (ii) Severe changes are observed in some spectral ranges when the pressure attains ~5.3 GPa in increasing the pressure. The ωvs P plots undergo sudden and strong discontinuities for both pressure values, probed by changes in slope or disapp earance of some lines with appearance of others. In particular, at the highest energy spectral region, st rong changes of intensity are observed at those pressure values. At ~3 GPa the intensity of the spectrum is seen to increase by about a factor of 5 times and at ~5.3 GPa the in tensity decrease. Those changes indicate the crystal structure to be affected by the externally applied pressure, inducing phase transitions. As the spectral region between 2850 and 3100 cm-1 contains the CH stretching modes, it is possible that the CH bond is modified by the transitions, causing a rearrangement of the molecules in the unit cell. Taking into consideration that the intensity increase at 3 GPa and decrease at 5.3 GPa, there is a possibility that th e bond is stiffened at the lower pressure and softened up at the higher, affecting, therefore, the intensity. A molecular rearrangement can occur with no chan ge in the crystal symmetry. However, other spectral regions were also affected at thos e pressures, making the change in symmetry a iv more credible consideration. To analyze further, consider, for instance, the spectral region between 320 and 600 cm -1, where the NCC- deformations, the vibrations associated with the skeletal structure, and NH 3 torsion vibrations occur. The ω vs P discontinuities observed for this spectral region at 3 GPa indicates that all those vibratio nal modes were affected by the pressure, thus reinforcing the structural phase transition hypotheses. At this point, it is fundamental to call attention to the split ting of the band 17, which correspond to a CO 2 - rocking, at about 1.8 GPa that is a completely isolated event. A possible explanation is the increase in the intermolecula r interaction due to the d ecrease of spacing among the molecules induced by the applied pressure. The intermolecular interaction increase can cause the splitting of internal modes, as previ ously observed for the Taur ine crystal, with no change being produced in the crystal structure. This effect can account well enough for the band 17 splinting at ~1.8 GPa. In the spectral region between 600 and 1200 cm -1 the Raman bands are weak and their disappearance should not be taken as a si gn for phase transition. Next region, betw een 1400 and 1700 cm -1 , is characteristic of the following types of vibration: CH 3 symmetric deformation, corresponding to the lines positioned at 1399 and 2428 cm -1 (lines numbered as 33 and 34); CH 3 asymmetric deformations occurring at 1449 and 1454 cm -1 (lines 35 and 36); CN stretching at about 1510 cm -1 (line 37); NH 3 asymmetric deformation at 1639 cm -1 (line 39). Line 34 is di scontinuous at 5.3 GPa, and could not be observed for higher pressures due to a superposition with its neighbor at 1453 cm -1 . Line 35 is discontinuous due to a splitting occurring at 3 GPa. Li ne 39 is discontinuous at 3 GPa, because it can not be observed for pressu re above this value. Therefore, a series of other vibrations than those of the higher energy region ar e affected by pressure, and constitute a stronger evidence for the crystal structure to change at 3 and 5.3 GPa. / Nesta tese foram investigadas as propriedades vibracionais de um cristal de aminoácido, a L-valina – uma das moléculas formadoras das proteínas dos seres vivos, sob condições extremas de temperatura e de pressão. A descrição do trabalho foi dividida em duas partes: Na primeira é detalhado o comportamento dos modos normais do cristal de L-valina no intervalo de temperatura entre 24 e 150 oC. Deste estudo foi possível verificar-se que o cristal é estável em sua estrutura monoclínica em toda a região de temperatura estudada. Foi possível também obter-se os valores dos coeficientes lineares, d?/dT, das curvas ? vs T, onde ? representa o número de onda, para todos os modos normais de vibração observados. Com isto é possível calcular a contribuição explicita que fornece a mudança no número de ocupação de fônons. Na segunda parte deste trabalho é 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 vibração da L-valina, tanto na região dos modos normais internos quanto na região dos modos externos, foi possível obter uma série de resultados: (i) Ocorrem mudanças relevantes em todas as regiões do espectro Raman quando a pressão atinge ~3 GPa; (ii) Ocorrem mudanças significativas em algumas regiões espectrais para a pressão de ~5.3 GPa. As curvas ? vs P sofrem descontinuidades súbitas e marcantes, para os dois valores de pressão, seja por mudanças de declividade ou pelo desaparecimento de algumas linhas com aparecimento de outras. Em particular, na região espectral de mais altas energias, ocorrem mudanças 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 mudanças indicam que a estrutura cristalina foi afetada pela pressão externa aplicada, produzindo transições de fase estrutural. Como a região espectral entre 2850 e 3100 cm-1 corresponde aos modos de estiramento do CH, é possível que ocorra mudança desta ligação durante a transição causando um rearranjo das moléculas na célula unitária do cristal. A julgar pelo acréscimo de intensidade dos picos em 3 GPa e decréscimo em 5.3 GPa, uma das possibilidades é que a ligação 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 mudança na simetria do cristal. Porém, como outras regiões foram afetadas simultaneamente a estas pressões, é mais plausível considerar uma mudança de simetria. Compare-se, por exemplo, com as mudanças observadas na região entre 320 e 600 cm-1, onde ocorrem vibrações do tipo deformação NCC, vibração do esqueleto, e torção de NH3. As descontinuidades nas curvas ? vs P observadas nesta região em 3 GPa indicam que estes modos foram afetados por pressão, reforçando a hipótese de transição estrutural. É preciso salientar que a separação ocorrida em ~1.8 GPa para a banda Raman de número 17, correspondente a vibração do tipo “rocking” do CO2-, é uma mudança completamente isolada. Uma possível explicação é que o aumento da pressão cause uma diminuição dos espaçamentos intermoleculares aumentando assim a interação entre as moléculas. O aumento da interação entre as moléculas pode causar separação de modos internos, como foi previamente observado para o cristal de taurina, sem, contudo, causar uma mudança 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 evidência para uma mudança na estrutura do cristal. A próxima região, entre 1400 e 1700 cm-1, é característica para vibrações do seguinte tipo: Deformação simétrica do CH3, correspondendo às linhas posicionadas em 1399 e 1428 cm-1 (bandas enumeradas como 33 e 34); Deformação assimétrica do CH3, relativo às linhas em 1449 e 1454 cm-1 (de números 35 e 36); Estiramento de CN, em aproximadamente 1510 cm-1 (linha 37); Deformação assimétrica do NH3, em 1639 cm-1 (linha 39). A linha 34 sofre descontinuidade em 5.3 GPa, valor além do qual deixa de ser observada devido a superposição com sua vizinha em 1453 cm-1. A linha 35 sofre descontinuidade em 3 GPa, por separação em duas bandas. A linha 39 sofre descontinuidade em 3 GPa, porque deixa de ser observada para pressões superiores. Assim, várias outras vibrações sendo afetadas, constituem indício maior de que a estrutura sofre uma mudança considerável nas pressões 3 GPa e 5.3 GPa

VIANA NETO, Bartolomeu Cruz. Propriedades estruturais e vibracionais de nanocristais de TiO2 dispersos em matriz vítrea porosa. 2006. 49 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-11-13T22:08:54Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_bcviananeto.pdf: 1287691 bytes, checksum: a818652b8c5c3fe5884464f939ed254d (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-11-13T22:19:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_bcviananeto.pdf: 1287691 bytes, checksum: a818652b8c5c3fe5884464f939ed254d (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-13T22:19:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_bcviananeto.pdf: 1287691 bytes, checksum: a818652b8c5c3fe5884464f939ed254d (MD5) Previous issue date: 2006 / Nanostructured materials are the subject of intense investigation due to their remarkable properties as compared their bulk counterparts. The size-induced phenomena are interesting their own and open unique opportunities not only for using these properties in novel applications but also for improving the current technology. In this scenario integrated chemical systems (ICS) are set apart owing their complexity and the possibility ofcombining diferent nanosystems for getting materials with a designed functionality. For instance, nanocrystal growth in the cavities of a porous host is an attractive ICS because the porous is a restricted environment that can be used as nanoreactors. Besides the such system is very promising for catalysis it also important for studying the size-induced properties of the guest material as well. In this work we report the study of vibrational and structural properties of TiO2 nanocrystals dispersed into a porous vycor glass. We have obtained very small TiO2 nanocrystals in the anatase form. The nanocrystal size is controlled via the mass increment only thus preventing the growth through the coalescence process. The nanocrystal size as monitored through transmission electron microscope and Raman scattering. The Eg lowest frequency mode experiences an upshift and becomes broader as the nanocrystal size decreases. This phenomena is attributed to a size-induced e®ect and we analyzed it based on a phonon con¯nement model. As the nanocrystal size gets smaller the q = 0 selection rule is relaxed and the phonon con¯nement involves large q values contribute to the Raman intensity. The frequency follows the same trend of the phonon dispersion relation for the TiO2 bulk as the nanocrystal size decreases. / Materiais nanoestruturados são objetos de intensa investigação devido as suas notáveis propriedades físicas e químicas e quando comparados em suas formas “bulk". Os fenômenos induzidos pela redução do tamanho são interessantes por si próprio e abrem oportunidades únicas, não somente para o uso dessas propriedades em várias aplicações más também para o aprimoramento da tecnologia corrente. Os sistemas químicos integrados (SQI) são um conjunto à parte com complexidade própria e diferentes possibilidades de combinações de nanosistemas para obtenção de materiais com uma funcionalidade desejada. Por exemplo, o crescimento de nanocristais nas cavidades de um hospedeiro poroso é um SQI atrativo, pois o ambiente dos poros pode ser usado como nanoreatores. Da mesma forma que o sistema pode ser muito promissor para catálise é também importante no estudo das propriedades induzidas pelo tamanho do material hóspede. Neste trabalho, estudamos as propriedades estruturais e vibracionais de nanocristais de TiO2 dispersos dentro dos poros do vidro vycor. Foram estudados nanocristais de TiO2 com tamanhos variando de 3-20 nm na fase anatásio. O tamanho dos nanocristais foi monitorado através de microscopia de transmissão eletrônica e espalhamento Raman. O modo Eg, com freqüência em torno de 144 cm-1, experimenta um deslocamento e alargamento de seu pico com a diminuição do tamanho do nanocristal. Este fenômeno é atribuído ao efeito induzido pelo tamanho e analisamos os resultados experimentais com base no modelo de confinamento de fônons. Quando o tamanho do nanocristal é pequeno, a regra de seleção q ≈ 0 no espalhamento Raman de primeira ordem é relaxada e fônons com grandes valores de q contribuem para a intensidade do pico Raman. A freqüência do pico Raman à medida que o tamanho diminui segue o mesmo comportamento da relação de dispersão de fônons para o TiO2 “bulk".

VIANA NETO, Bartolomeu Cruz. Propriedades estruturais e vibracionais de nanotubos e nanofitas de titanato. 2009. 67 f. Tese (Doutorado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-11-13T22:32:43Z No. of bitstreams: 1 2009_tese_bcviananeto.pdf: 2854187 bytes, checksum: 4f6bd432814c19af95dec1be0d243db2 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-11-14T17:50:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_tese_bcviananeto.pdf: 2854187 bytes, checksum: 4f6bd432814c19af95dec1be0d243db2 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-11-14T17:50:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_tese_bcviananeto.pdf: 2854187 bytes, checksum: 4f6bd432814c19af95dec1be0d243db2 (MD5) Previous issue date: 2009 / This work reports a study on the structural, morphological and vibrational properties of titanate nanotubes and nanoribbons obtained from hydrothermal treatment of TiO$_2$ in aqueous NaOH solutions. The physical properties of these as-synthesized and heat-treated nanostructures are discussed in comparison with their bulk (Na$_2$Ti$_3$O$_7$ and Na$_2$Ti$_6$O$_{13}$) counterparts. The results obtained from transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, atomic emission spectroscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy, X-ray diffraction, infrared and Raman spectroscopies allowed us to conclude that the layers of both as-synthesized titanates nanotubes and nanoribbons are isostructural to the Na$_2$Ti$_3$O$_7$ lamellar compound. In the titanate nanotubes the chemical bonds are deformed because of the curvature of walls while in the titanates nanoribbons the layers present structural disorder by size effects. The thermal behavior of titanate nanoribbons is similar to those reported in literature for titanate nanotubes, where structural and morphological changes with increases of temperature are observed and indicated that the nanoribbons, at high temperatures, change to bulk with a phase mixing of Na$_2$Ti$_3$O$_7$ and Na$_2$Ti$_6$O$_{13}$. This is similar to what happens with the bulk Na$_2$Ti$_3$O$_7$ when thermally treated. Thus, we conclude that the chemical composition of both the titanate nanotubes and the titanate nanoribbons is the same, Na$_{2-x}$H$_x$Ti$_3$O$_7$.nH$_2$O (0$leq$x$leq$2). Also, we suggest that Raman spectroscopy can be used for an easy and quick identification of both morphology and structure changes of the nanosized titanates. Furthermore, in this work we report the synthesis, characterization and application of Ce ion-exchanged titanate nanotubes. The physicochemical properties of these nanotubes are discussed in comparison with their pure titanate nanotube counterparts. The transmission electron microscope images showed that the Ce ion-exchanged titanate nanotubes have the same morphology of the pristine nanotubes and their external walls are decorated with cerium oxide nanoparticles. The mechanism of nanoparticle formation is based on the precipitation of Ce ion at the nanotube surface. We observed a shift of the absorption band edge towards the visible region that is attributed to the effects of Ce$^{4+}$ addition (intercalation) and/or the presence of CeO$_2$ nanoparticles decorating the nanotubes surfaces. A red shift of vibrational modes associated with metal ion - oxygen interaction was observed and identified as being due to the effect of Ce addition to the lattice as well as the anchoring of CeO$_2$ nanoparticles to the nanotube wall. We show that this hybrid system is promising for applications in photocatalysis using the blue region of the electromagnetic spectrum and this was demonstrated for photodegradation of reactive blue 19 textile dye using visible light ilumination. / Este trabalho relata o estudo das propriedades estruturais, morfológicas e vibracionais dos nanotubos e das nanofitas de titanato obtidos a partir do tratamento hidrotérmico de TiO2 em solução aquosa de NaOH. As propriedades físicas destas nanoestruturas, como preparadas e tratadas termicamente, são discutidas e comparadas com seus similares sólidos estendidos (Na2Ti3O7 e Na2Ti6O13). Os resultados obtidos por microscopia eletrônica de transmissão, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de emissão atômica, espectroscopia de energia dispersiva de raios-X, difração de raios-X, espectroscopia de absorção no infravermelho com transformada de Fourier e espectroscopia Raman permitem concluir que as camadas (paredes ou lamelas) de nanotubos e nanofitas de titanato, como preparados, são isoestrutural ao composto lamelar Na2Ti3O7. Nos nanotubos de titanato as ligações químicas são deformadas por causa da curvatura das paredes, enquanto nas nanofitas de titanato as camadas apresentam apenas a desordem estrutural causada pelo efeito do tamanho. O comportamento térmico das nanofitas de titanato é similar ao relatado na literatura para os nanotubos de titanatos, onde mudanças estruturais e morfológicas, com o aumento da temperatura, são observadas e indicam que as nanofitas quando submetidas a altas temperaturas mudam sua morfologia para grandes bastões (sólido estendido) com uma mistura das fases Na2Ti3O7 e Na2Ti6O13. Este resultado é similar ao comportamento do Na2Ti3O7, sólido estendido, quando tratado termicamente. Concluímos que os nanotubos e as nanofitas de titanato têm a mesma composição química Na{2-x}HxTi3O7.nH2O(0·x·2).