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Metamagnetismo no Ni(NO3)2.2H2O e sua dependência com pressão hidrostática / Metamagnetism in Ni(NO3)2.2H2O and its dependence hydrostatic pressure

Sugui Junior, Said Salem 21 September 1983 (has links)
A partir de medidas isotérmicas e isobáricas de susceptibilidade magnética diferencial, determinamos o diagrama de fases magnéticas do metamagneto Ni(NO3)2.2H2O, para pressões hidrostáticas de até cerca de 11 kbar. Determinamos o campo de transição à temperatura nula Hc(0,P) e à temperatura de Néel, ambos apresentando um crescimento aproximadamente linear com P. A partir de efeitos de desmagnetização, pudemos determinar o ponto de união das linhas de primeira e segunda ordem de cada diagrama, e para P=0 pudemos caracterizá-lo com um ponto tricrítico, com temperatura tricrítica Tt=3.70K. Observamos ainda a existência de uma transição metamagnética induzida por pressão para valores do intervalo de 0 a 8 kbar. Usando a Aproximação de Campo Médio num modelo elástico aproximado para metamagnetos com S=1, pudemos obter expressões para TN(P) e Hc(0,P), ambas apresentando uma dependência linear em P, em bom acordo com os dados experimentais. Usando este modelo obtivemos também uma expressão analítica para Tt(P). Uma vez que TN(P), Hc(0,P) e Tt(P) dependem dos parâmetros de \"exchange\", pudemos determinar a dependência de tais parâmetros com a pressão. Também através deste modelo simples, pudemos compreender que a transição metamagnética induzida por pressão está provavelmente associada a uma forte dependência do campo cristalino com a pressão / From isothermical and isobaric differential magnetic susceptibility measurements we have determined the magnetic phase diagram of the metamagnetic system Ni(NO3)2.2H2O, for several hydrostatic pressures up to 11 kbar. The zero temperature transition field Hc(0,P) and the Néel temperature TN(P) were determined, both increasing almost linearly with P. From demagnetizing effects we were able to determine the joint point of the first and second order lines of each diagram, which for P=0 is a tricritical point, with tricritical temperature Tt=3.70K. We also observed a pressure induced metamagnetic transition in the range from 0 to 8 kbar. Using Mean Field Theory in an approximated elastic S=1 metamagnetic model, we could obtain expressions for TN(P) and Hc(0,P), both showing linear dependence on P, in agreement with experimental data. We could also obtain, using this model, an analytical expression for Tt(P). Once TN(P), Hc(0,P) and Tt(P) are dependent on the exchange parameters, we cou1d obtain the pressure dependence of these parameters. From this simple model we could understand that the pressure induced metamagnetic transition is probably associated with a strong variation of the crystalline field with pressure
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Utilização de altas pressões hidrostáticas para o estudo e renaturação de proteínas com estrutura quaternária / Utilization of high hydrostatic pressure for the study and refolding of proteins with quaternary structure

Rodrigues, Daniella 24 September 2012 (has links)
A produção de proteínas recombinantes é uma ferramenta essencial para a indústria biotecnológica e suporta a expansão da pesquisa biológica moderna. Uma variedade de hospedeiros pode ser utilizada para produzir estas proteínas e dentre eles, as bactérias E. coli são as hospedeiras mais utilizadas. No entanto, a expressão heteróloga de genes em E. coli frequentemente resulta em um processo de enovelamento incompleto que leva ao acúmulo de agregados insolúveis, conhecidos como corpos de inclusão (CI). Altas pressões hidrostáticas são capazes de desfavorecer interações intermoleculares hidrofóbicas e eletrostáticas, levando à dissociação dos agregados e por isso são úteis para solubilizar e renaturar proteínas agregadas em CI. O presente trabalho teve como objetivo o estudo do processo de desagregação dos CI e de renaturação das proteínas oligoméricas subunidade B da toxina colérica (CTB) e região globular da fibra adenoviral (RGFA) utilizando altas pressões hidrostáticas. A toxina colérica (CT) é composta por uma subunidade A e cinco subunidades B combinadas em uma holotoxina AB5. A CTB é a porção pentamérica não tóxica da CT, responsável pela ligação da holotoxina ao receptor gangliosídeo GM1. A fibra do adenovírus é uma proteína homotrimérica que forma parte do capsídeo viral, organizada em três regiões: a cauda N-terminal, a haste central e a região C-terminal (região globular). A RGFA se liga à proteína de membrana CAR nas células hospedeiras e promove a internalização do vírus. Os estudos apresentados neste trabalho demonstraram que a alta pressão hidrostática foi eficaz na desagregação dos CI da CTB e da RGFA. As condições de renaturação foram otimizadas utilizando-se diferentes proporções do par redox glutationa oxidada e reduzida, concentrações de agentes caotrópicos, presença de aditivos e esquemas diferenciados de compressão/descompressão daqueles previamente descritos na literatura. CTB solúvel e pentamérica foi obtida pela compressão da suspensão de CI a 2,4 kbar por 16 horas em tampão TrisHCl 50 mM pH 8,5, 1 mM de tween 20 e descompressão direta seguida de incubação em pressão atmosférica. O rendimento de renaturação da CTB solúvel e pentamérica foi de até 45 % e 288 mg de CTB/litro de cultura bacteriana. Esta proteína apresentou estrutura regular e atividade biológica. RGFA trimérica foi obtida pela compressão da suspensão de CI em tampão TrisHCl 50 mM pH 8,0 e 0,5 M de L-arginina a 2,4 kbar por 1,5 horas e 0,4 kbar por 16 horas antes da completa descompressão. O rendimento de proteína solúvel trimérica da RGFA foi de 4 %, porém não foi possível obter a atividade biológica desta proteína. / The production of recombinant proteins is an essential tool for the biotechnology industry and supports the expansion of modern biological research. Recombinant proteins can be produced by a variety of hosts and among them the bacteria E. coli is the most commonly used. However, the expression of heterologous genes in E. coli often results in an incomplete folding process that leads to the accumulation of insoluble aggregates known as inclusion bodies (IB). The application of high hydrostatic pressure impairs intermolecular hydrophobic and electrostatic interactions of proteins in solution, leading to dissociation of aggregates and is therefore useful tool to solubilize and refold aggregated proteins in IB. This work aimed to study the process of disaggregation of IB and refolding of oligomeric proteins the B subunit of cholera toxin (CTB) and the globular region of the adenoviral fiber (RGFA) using high hydrostatic pressure. The cholera toxin (CT) comprises one A subunit and five B subunits, combined in the AB5 holotoxin. The pentameric CTB is non-toxic moiety of CT which is responsible for binding to the receptor ganglioside GM1 holotoxin. The adenovirus fiber is a homotrimeric protein wich forms part of the viral capsid and it is organized into three regions: the N-terminal tail, the central rod and the C-terminal region (globular region). The RGFA binds to membrane protein CAR in host cells and promotes the internalization of virus. The studies presented here demonstrate that high hydrostatic pressure was effective in the disaggregation of the CTB and RGFA IB. The refolding conditions were optimized using different proportions of the redox couple oxidated and reduced glutathione, concentrations of chaotropic agents, presence of additives and pressure/decompression schemes distinguished from the previously described in the literature. Soluble pentameric CTB was obtained when the suspension of IB were compressed at 2.4 kbar for 16 hours in 50 mM of Tris-HCl buffer pH 8.5, 1 mM of tween 20, followed by direct decompression and incubation at atmospheric pressure. The yield of refolded soluble pentameric CTB was up to 45 % and 288 mg of CTB/ liter of bacterial culture. This protein was shown to presented regular structure and biological activity. Trimeric RGFA was obtained by compression of the suspension of IB in 50 mM of Tris-HCl buffer pH 8.0, 0.5M L-arginine at 2.4 kbar for 1.5 hours and at 0.4 kbar for 16 hours prior to the complete decompression. The yield of soluble trimeric RGFA was 4 %, however this protein did not present biological activity.
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Utilização de altas pressões hidrostáticas para o estudo e renaturação de proteínas com estrutura quaternária / Utilization of high hydrostatic pressure for the study and refolding of proteins with quaternary structure

Daniella Rodrigues 24 September 2012 (has links)
A produção de proteínas recombinantes é uma ferramenta essencial para a indústria biotecnológica e suporta a expansão da pesquisa biológica moderna. Uma variedade de hospedeiros pode ser utilizada para produzir estas proteínas e dentre eles, as bactérias E. coli são as hospedeiras mais utilizadas. No entanto, a expressão heteróloga de genes em E. coli frequentemente resulta em um processo de enovelamento incompleto que leva ao acúmulo de agregados insolúveis, conhecidos como corpos de inclusão (CI). Altas pressões hidrostáticas são capazes de desfavorecer interações intermoleculares hidrofóbicas e eletrostáticas, levando à dissociação dos agregados e por isso são úteis para solubilizar e renaturar proteínas agregadas em CI. O presente trabalho teve como objetivo o estudo do processo de desagregação dos CI e de renaturação das proteínas oligoméricas subunidade B da toxina colérica (CTB) e região globular da fibra adenoviral (RGFA) utilizando altas pressões hidrostáticas. A toxina colérica (CT) é composta por uma subunidade A e cinco subunidades B combinadas em uma holotoxina AB5. A CTB é a porção pentamérica não tóxica da CT, responsável pela ligação da holotoxina ao receptor gangliosídeo GM1. A fibra do adenovírus é uma proteína homotrimérica que forma parte do capsídeo viral, organizada em três regiões: a cauda N-terminal, a haste central e a região C-terminal (região globular). A RGFA se liga à proteína de membrana CAR nas células hospedeiras e promove a internalização do vírus. Os estudos apresentados neste trabalho demonstraram que a alta pressão hidrostática foi eficaz na desagregação dos CI da CTB e da RGFA. As condições de renaturação foram otimizadas utilizando-se diferentes proporções do par redox glutationa oxidada e reduzida, concentrações de agentes caotrópicos, presença de aditivos e esquemas diferenciados de compressão/descompressão daqueles previamente descritos na literatura. CTB solúvel e pentamérica foi obtida pela compressão da suspensão de CI a 2,4 kbar por 16 horas em tampão TrisHCl 50 mM pH 8,5, 1 mM de tween 20 e descompressão direta seguida de incubação em pressão atmosférica. O rendimento de renaturação da CTB solúvel e pentamérica foi de até 45 % e 288 mg de CTB/litro de cultura bacteriana. Esta proteína apresentou estrutura regular e atividade biológica. RGFA trimérica foi obtida pela compressão da suspensão de CI em tampão TrisHCl 50 mM pH 8,0 e 0,5 M de L-arginina a 2,4 kbar por 1,5 horas e 0,4 kbar por 16 horas antes da completa descompressão. O rendimento de proteína solúvel trimérica da RGFA foi de 4 %, porém não foi possível obter a atividade biológica desta proteína. / The production of recombinant proteins is an essential tool for the biotechnology industry and supports the expansion of modern biological research. Recombinant proteins can be produced by a variety of hosts and among them the bacteria E. coli is the most commonly used. However, the expression of heterologous genes in E. coli often results in an incomplete folding process that leads to the accumulation of insoluble aggregates known as inclusion bodies (IB). The application of high hydrostatic pressure impairs intermolecular hydrophobic and electrostatic interactions of proteins in solution, leading to dissociation of aggregates and is therefore useful tool to solubilize and refold aggregated proteins in IB. This work aimed to study the process of disaggregation of IB and refolding of oligomeric proteins the B subunit of cholera toxin (CTB) and the globular region of the adenoviral fiber (RGFA) using high hydrostatic pressure. The cholera toxin (CT) comprises one A subunit and five B subunits, combined in the AB5 holotoxin. The pentameric CTB is non-toxic moiety of CT which is responsible for binding to the receptor ganglioside GM1 holotoxin. The adenovirus fiber is a homotrimeric protein wich forms part of the viral capsid and it is organized into three regions: the N-terminal tail, the central rod and the C-terminal region (globular region). The RGFA binds to membrane protein CAR in host cells and promotes the internalization of virus. The studies presented here demonstrate that high hydrostatic pressure was effective in the disaggregation of the CTB and RGFA IB. The refolding conditions were optimized using different proportions of the redox couple oxidated and reduced glutathione, concentrations of chaotropic agents, presence of additives and pressure/decompression schemes distinguished from the previously described in the literature. Soluble pentameric CTB was obtained when the suspension of IB were compressed at 2.4 kbar for 16 hours in 50 mM of Tris-HCl buffer pH 8.5, 1 mM of tween 20, followed by direct decompression and incubation at atmospheric pressure. The yield of refolded soluble pentameric CTB was up to 45 % and 288 mg of CTB/ liter of bacterial culture. This protein was shown to presented regular structure and biological activity. Trimeric RGFA was obtained by compression of the suspension of IB in 50 mM of Tris-HCl buffer pH 8.0, 0.5M L-arginine at 2.4 kbar for 1.5 hours and at 0.4 kbar for 16 hours prior to the complete decompression. The yield of soluble trimeric RGFA was 4 %, however this protein did not present biological activity.
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Dimensionamento de revestimentos definitivos em túneis de adução

Monteiro, Alexandre de Carvalho January 2012 (has links)
Tese de mestrado integrado. Engenharia Civil. Área de Especialização de Estruturas. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012
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Propriedades vibracionais de L-Treonina e D-Treonina sob altas pressões / Vibrational properties of L-threonine and D-threonine at high pressures

Holanda, Rocicler Oliveira January 2014 (has links)
HOLANDA, Rocicler Oliveira. Propriedades vibracionais de L-Treonina e D-Treonina sob altas pressões. 2014. 119 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 2014-10-31T20:15:08Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_roholanda.pdf: 2595208 bytes, checksum: d4037f3a4f3d3f7bca8d38d5d6bac1ab (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-10-31T21:05:56Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_roholanda.pdf: 2595208 bytes, checksum: d4037f3a4f3d3f7bca8d38d5d6bac1ab (MD5) / Made available in DSpace on 2014-10-31T21:05:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_roholanda.pdf: 2595208 bytes, checksum: d4037f3a4f3d3f7bca8d38d5d6bac1ab (MD5) Previous issue date: 2014 / In this work, crystals threonine (C4H9NO3) in the forms L and D were subjected to analysis by Raman spectroscopy. Initially there was an attempt to identify all of the Raman bands for the two samples by comparison with data from other work Raman spectroscopy of amino acids. In a second step we obtained the spectra of the material by varying the thermodynamic parameter hydrostatic pressure. For the D-threonine spectral experiments for the hydrostatic pressure due region was in the range of frequencies between approximately 30 cm-1 and 600 cm-1 and the change in pressure between 0.0 GPa and 8.5 GPa. The results show that the crystal D-threonine undergone two structural phase transitions, the first pressure range between 1.9 and 2.4 GPa and the second pressure range between 5.1 and 6.0 GPa. The crystals of the L-form were reviewed by the pressure of 27.0 GPa in the frequency range between approximately 50 cm-1 and 3300 cm-1. Changes associated with the external modes indicate that the material suffered three reversible phase transitions: the first at 1.6 GPa, 9.2 GPa in the second and a third at 15.5 GPa. A compared with a previous work on L-conformer is also provided. / Neste trabalho, cristais de treonina (C4H9NO3) nas formas L e D foram submetidos à análises através da técnica de espectroscopia Raman. Inicialmente realizou-se uma identificação de todas as bandas Raman para as duas amostras por comparação com dados de outros trabalhos de espectroscopia Raman em aminoácidos. Em uma segunda etapa obteve-se os espectros do material variando o parâmetro termodinâmico de pressão hidrostática. Para a D-treonina a região espectral para os experimentos realizados em função da pressão hidrostática esteve no intervalo de frequência entre aproximadamente 30 cm-1 e 600 cm-1 e a variação da pressão entre 0,0 GPa e 8,5 GPa. Os resultados mostram que o cristal de D-treonina sofreu duas transições de fase estruturais, primeiro no intervalo de pressão entre 1,9 e 2,4 GPa e a segunda no intervalo de pressão entre 5,1 e 6,0 GPa. Os cristais da forma L foram revistos até a pressão de 27,0 GPa no intervalo de frequência entre aproximadamente 50 cm-1 e 3300 cm-1. Modificações associadas aos modos externos indicam que o material sofreu três transições de fase reversíveis: a primeira em 1,6 GPa, a segunda em 9,2 GPa e uma terceira em 15,5 GPa. A comparação com um trabalho anterior sobre o L-confórmero também é fornecida.
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Propriedades vibracionais de L-treonina e D-treonina sob altas pressões / Vibrational properties of L-threonine and D-threonine at high pressures

Holanda, Rocicler Oliveira January 2014 (has links)
HOLANDA, Rocicler Oliveira. Propriedades vibracionais de L-treonina e D-treonina sob altas pressões. 2014. 119 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 2015-04-09T20:53:46Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_roholanda.pdf: 2595208 bytes, checksum: d4037f3a4f3d3f7bca8d38d5d6bac1ab (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-04-10T20:40:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_roholanda.pdf: 2595208 bytes, checksum: d4037f3a4f3d3f7bca8d38d5d6bac1ab (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-10T20:40:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_roholanda.pdf: 2595208 bytes, checksum: d4037f3a4f3d3f7bca8d38d5d6bac1ab (MD5) Previous issue date: 2014 / In this work, crystals threonine (C4H9NO3) in the forms L and D were subjected to analysis by Raman spectroscopy. Initially there was an attempt to identify all of the Raman bands for the two samples by comparison with data from other work Raman spectroscopy of amino acids. In a second step we obtained the spectra of the material by varying the thermodynamic parameter hydrostatic pressure. For the D-threonine spectral experiments for the hydrostatic pressure due region was in the range of frequencies between approximately 30 cm-1 and 600 cm-1 and the change in pressure between 0.0 GPa and 8.5 GPa. The results show that the crystal D-threonine undergone two structural phase transitions, the first pressure range between 1.9 and 2.4 GPa and the second pressure range between 5.1 and 6.0 GPa. The crystals of the L-form were reviewed by the pressure of 27.0 GPa in the frequency range between approximately 50 cm-1 and 3300 cm-1. Changes associated with the external modes indicate that the material suffered three reversible phase transitions: the first at 1.6 GPa, 9.2 GPa in the second and a third at 15.5 GPa. A compared with a previous work on L-conformer is also provided. / Neste trabalho, cristais de treonina (C4H9NO3) nas formas L e D foram submetidos à análises através da técnica de espectroscopia Raman. Inicialmente realizou-se uma identificação de todas as bandas Raman para as duas amostras por comparação com dados de outros trabalhos de espectroscopia Raman em aminoácidos. Em uma segunda etapa obteve-se os espectros do material variando o parâmetro termodinâmico de pressão hidrostática. Para a D-treonina a região espectral para os experimentos realizados em função da pressão hidrostática esteve no intervalo de frequência entre aproximadamente 30 cm-1 e 600 cm-1 e a variação da pressão entre 0,0 GPa e 8,5 GPa. Os resultados mostram que o cristal de D-treonina sofreu duas transições de fase estruturais, primeiro no intervalo de pressão entre 1,9 e 2,4 GPa e a segunda no intervalo de pressão entre 5,1 e 6,0 GPa. Os cristais da forma L foram revistos até a pressão de 27,0 GPa no intervalo de frequência entre aproximadamente 50 cm-1 e 3300 cm-1. Modificações associadas aos modos externos indicam que o material sofreu três transições de fase reversíveis: a primeira em 1,6 GPa, a segunda em 9,2 GPa e uma terceira em 15,5 GPa. A comparação com um trabalho anterior sobre o L-confórmero também é fornecida.
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Estudo das transições de fase do RbBi0,31 3Nd0,02 W8/3O9, submetido a variações de pressão hidrostática e temperatura / Studies of phase transitions of RbBi0,313Nd0,02W8/3O9 submit variation of hydrostatic pressure en temperature

Coelho, Janilson dos Santos January 2009 (has links)
COELHO, Janilson dos Santos. Estudo das transições de fase do RbBi0,31 3Nd0,02 W8/3O9, submetido a variações de pressão hidrostática e temperatura. 2009. 103 f. Dissertação (Mestrado 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 2015-05-04T18:17:17Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_jscoelho.pdf: 13406526 bytes, checksum: d54aa1dd459e2adbce7d2ae492e33005 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-05-07T16:53:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_jscoelho.pdf: 13406526 bytes, checksum: d54aa1dd459e2adbce7d2ae492e33005 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-07T16:53:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_jscoelho.pdf: 13406526 bytes, checksum: d54aa1dd459e2adbce7d2ae492e33005 (MD5) Previous issue date: 2009 / Tungsten bronzes has attracted great attention owing to it is interesting physical properties. Hexagonal tungsten of the form AxWO3 (with A = K, Rb, Cs), are well know superconductors. The RbBi1/3W8/3O9 (RBW) material, belongs to the valence balanced hexagonal tungsten materials with ABxW3-xO9 stoichiometry (with A = Cs, K, Rb, Tl, and B = Bi, Nd, Ta, Zr, Sc, etc.) These materials present interesting physical properties like rich sequence of phase transitions (rich polymorphism), ferroelectric properties and second harmonic generation. Despite of the unknown structure of this system (we mean spatial symmetry), X-ray experiments suggest that Rubidium and cesium hexatungstates are isostructural with orthorhombic structure belonging possibly to Pbn21, Pbc21 or Cmm2 space group symmetry. The aim of this work was to investigate the vibrational properties of RbBi0,313Nd0,02W8/3O9 system, with special focus on the vibrational properties of this system under extreme conditions of pressure and temperature. We report in this work, a detailed study of Nd3+ doped RBW in witch we have performed light scattering high pressure experiment in the 0,0-6,6 GPa pressure range; light scattering low temperature experiment in the 300-38 K temperature range; DTA-TG experiments; photoluminescence experiments; and lattice dynamics phonons calculation in parent structure. Our results reveal that the RBW materials experiment a pressure induced structural phase transition (SPT) at around 4 GPa. This SPT is related to rotations of octahedral units around the c axis along with subtle changes in the ab pseudo hexagonal plane. Additionally we have observed two temperature induced SPT at around 200 K and 100 K. Both 4 GPa pressure induced and 200 K temperature induced SPT seems to be driven by similar mechanisms. The 100 K temperature induced SPT seems to involve more complex rotations of octahedral. Infrared and termogravimetric (TG-DTA) measurements reveal the observation of superficial water molecules in the RBW material. Termogravimetric measurements indicate that the RBW is stable up to 600 oC. We have performed Lattice dynamics phonon calculations on K0,26WO3 (RBW closely related structure with similar Raman features) in order to get insights on the vibrational properties of hexagonal tungstates. These results allowed us to interpret the transformation mechanisms of the observed pressure and temperature induced phase transitions. The lattice dynamics calculations revealed the existence of radial and tangential motions of oxygen atoms belonging to the hexagonal cavities. The tubular like modes command the dynamics of phase transitions in hexagonal tungsten systems. / Materiais do tipo tungstênio bronze têm atraído a atenção da comunidade científica por suas interessantes propriedades físicas. Os tungstênios bronze hexagonais do tipo AxWO3 (onde A = K, Rb, Cs) por exemplo, são supercondutores bem conhecidos. O RbBi1/3W8/3O9, particularmente, pertence a classe dos bronzes hexagonais de valência balanceada com formula geral ABxW3-xO9 (A = Cs, K, Rb, Cs, Tl; B = Bi, Nb, Ta, Zr, Sc, etc.). Estes materiais dielétricos têm atraído um grande interesse, uma vez que, eles exibem sucessivas transições de fase, propriedades ferroelétricas e geração de segundos harmônicos. O objetivo deste trabalho foi investigar as propriedades vibracionais do sistema dopado RbBi0,313Nd0,02W8/3O9 com um foco especial na dependência dos modos vibracionais com a pressão e à baixas temperaturas. Embora a estrutura do cristal RbBi1/3W8/3O9 não seja conhecida ainda, estudos de difração de raios-x mostraram que os hexatungstatos de potássio e rubídio são isoestruturais e a simetria mais provável é a estrutura de camada ortorrômbica, Pbn21, Pbc21, Cmm2. Relatamos neste trabalho resultados de medidas a altas pressões hidrostáticas no intervalo de 0,0-6,6 GPa, medidas de análise térmica diferencial e termogravimétricas (DTA-TG), medidas de espectroscopia Raman a baixas temperaturas no intervalo de 295-38 K, medidas de infravermelho à temperatura e pressão ambiente e de fotoluminescência também à temperatura e pressão ambiente e cálculos clássicos de modos de vibração. O RbBi1/3W8/3O9 foi dopado com um pequeno percentual do metal de transição Nd com o objetivo de usá-lo, como íon sonda para realização de medidas de fotoluminescência. Com este procedimento, observamos que o Nd, ocupa um sítio de baixa simetria. As medidas com pressão revelam que o RbBi0,313Nd0,02W8/3O9 apresenta uma transição de fase estrutural reversível em torno de 4 GPa quando submetido a altas pressões. Esta transição está relacionada provavelmente a reorientação das unidades octaédricas em torno do eixo c com sensíveis mudanças no pseudo plano hexagonal ab. O material também apresenta provavelmente duas sutis transições de fase a baixas temperaturas, uma em torno de 200 K e a outra em torno de 100 K. Estas transições são provavelmente devido a rotações das unidades octaédricas em torno do eixo principal do cristal, sem, contudo modificar significativamente as distâncias das ligações W-O. As medidas de infravermelho revelam a existência de moléculas de água no material. As medidas de DTA-TG revelam que a água observada na amostra é superficial e também mostram que o material é estável no intervalo de temperatura entre 30 oC e 600 oC. Pelo fato da estrutura deste material ainda não ser conhecida na literatura. Cálculos clássicos de dinâmica de rede foram realizados no K0,26WO3, que possui assinatura Raman muito similar à do RbBi0,313Nd0,02W8/3O9. O objetivo deste trabalho foi entender os principais aspectos das propriedades vibracionais do K0,26WO3. De posse destes resultados, e devido a relação próxima entre as estruturas, foi possível discutir as modificações estruturais observadas nos espectros Raman do material RbBi0,313Nd0,02W8/3O9 durante os experimentos com variação de pressão e temperatura. Um aspecto importante dos resultados dos cálculos vibracionais foi a previsão de modos vibracionais tipos tubulares relacionados às cavidades hexagonais do K0,26WO3.
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Estudo das propriedades vibracionais do molibidato de sódio hidratado por espectroscopia Raman em função da pressão hidrostática / Study of the vibrational properties of the sodium molybdate dihydrate under pressure

Lima, Cleânio da Luz January 2008 (has links)
LIMA, Cleânio da Luz. Estudo das propriedades vibracionais do molibidato de sódio hidratado por espectroscopia Raman em função da pressão hidrostática. 2008. 87 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-09T18:03:35Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_cllima.pdf: 1735905 bytes, checksum: a38aca9b6ecaf707ab1b6f24cdf68c3d (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-06-11T17:49:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_cllima.pdf: 1735905 bytes, checksum: a38aca9b6ecaf707ab1b6f24cdf68c3d (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-11T17:49:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_cllima.pdf: 1735905 bytes, checksum: a38aca9b6ecaf707ab1b6f24cdf68c3d (MD5) Previous issue date: 2008 / The molibidatos up a large class of inorganic compounds and have been the subject of several investigations. Usually the members of this family have Y2XO4.nH2O general formula, where Y = (Na, Ca), X = (Mo, S, W, Mn) with n = (0, 1, 3, 4...). The Na2MoO4.2H2O was studied through experiments of Raman spectroscopy aimed at investigating the effects of hydrostatic pressure on their properties structural and vibrational. The material Na2MoO4.2H2O experiencing a transition phase when the compressor is half the mixture of alcohols, this transition is structural. When the compressor is the way nujol (mineral oil) Na2MoO4.2H2O try the two-phase transitions. The difference for these events is that the Na2MoO4.2H2O interacts with the environment compressor alcohol, since the pressure to relax the spectrum of the material presents itself as being semidesidratrado not going back to the original phase. When the compressor means is the nujol, as well as an additional step, the Na2MoO4.2H2O, in the process of relaxation, restores the original phase, where the interim stage is deleted due to the effect of hysteresis. Therefore, it identifies three distinct phases in Na2MoO4.2H2O, in a range of 0 to 3.0 GPa (phase α), another between 3.0 and 4.0 GPa (phase δ) and third over 4.0 GPa (phase β). The first transition from phase α to phase δ is a conformal transition, due to distortions in tetraedros MoO4, leaving the group of symmetry D2h 15. The second transition is a structural transition due to the collapse of two modes in a single event, especially in the modes of the network, which indicates a transition to a structure for greater symmetry than the previous (possibly of the orthorhombic for tetragonal). / Os molibidatos constituem uma grande classe de compostos inorgânicos e têm sido o objeto de várias investigações, devido o estudo ainda não realizado no mesmo usando espectroscopia Raman em função da pressão e as diversas aplicabilidades em diversos campos de estudos do Na2MoO4.2H2O nos motivamos a realiza este estudo. Geralmente os membros desta família possuem fórmula geral Y2XO4.nH2O, onde Y = (Na, Ca), X = (Mo, S, W, Mn) com n = (0, 1, 3, 4...). O Na2MoO4.2H2O foi estudado através de experimentos de espectroscopia Raman visando investigar os efeitos da aplicação de pressão hidrostática em suas propriedades estruturais e vibracionais. Na célula de pressão (DAC, do inglês Diamond Anvil Cell, que permite a obtenção de pressão de 0-10GPa) foram utilizados como meios compressores uma mistura de álcoois (metanol e etanol na proporção de 4:1) e óleo mineral (Nujol). O material Na2MoO4.2H2O experimenta uma transição de fase quando o meio compressor é a mistura de álcoois, sendo esta transição estrutural. Já quando o meio compressor é o nujol (óleo mineral) o Na2MoO4.2H2O experimenta duas transições de fase. A diferença para tais acontecimentos é que o Na2MoO4.2H2O interage com o meio compressor álcool, uma vez que ao relaxar-se a pressão o espectro do material apresenta-se como se estivesse semidesidratrado não voltando para a fase original (fase α). Quando o meio compressor é o nujol, além de uma fase adicional, o Na2MoO4.2H2O, no processo de relaxamento, recupera a fase original, sendo que a fase intermediária é suprimida devido ao efeito de histerese. Portanto, identificam-se três fases distintas no Na2MoO4.2H2O, uma no intervalo de 0 a 3,0 GPa (fase α), outra entre 3,0 e 4,0 GPa (fase δ) e a terceira acima de 4,0 GPa (fase β). A primeira transição da fase α para a fase δ é uma transição conformacional, devido a distorções nos tetraedros MoO4, saindo do grupo de simetria D2h15. A segunda transição é uma transição estrutural devido ao colapso de dois modos em um único modo, principalmente na região dos modos da rede, o que indica uma transição para uma estrutura de maior simetria que a anterior (possivelmente de ortorrômbica para tetragonal).
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Propriedades vibracionais de nanotubos de carbono de parede tripla / Vibrational Properties of Triple Walled Carbon Nanotubes

Alencar, Rafael Silva January 2012 (has links)
ALENCAR, Rafael Silva. Propriedades vibracionais de nanotubos de carbono de parede tripla. 2012. 56 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2015-10-20T18:07:10Z No. of bitstreams: 1 2012_dis_rsalencar.pdf: 14324978 bytes, checksum: c3141fb65daa6e09440a353e83cd0d08 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2015-10-20T21:04:27Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_dis_rsalencar.pdf: 14324978 bytes, checksum: c3141fb65daa6e09440a353e83cd0d08 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-20T21:04:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_dis_rsalencar.pdf: 14324978 bytes, checksum: c3141fb65daa6e09440a353e83cd0d08 (MD5) Previous issue date: 2012 / The study of the electronic, mechanical and vibrational properties of the carbon nanotubes with few layers is important for developing and improving models that could describe the behavior of multi-walled carbon nanotubes (MWNTs), which is the kind of nanotube most used in technological applications. Several theoretical and experimental studies have been conducted for understanding the behavior of single and double walled carbon nanotubes (SWNT and DWNT, respectively) under high hydrostatic pressures. However, the behavior of triple walled carbon nanotubes (TWNTs) under such conditions is still unknown. Here, we present a study of resonance Raman spectroscopy in TWNTs as function of hydrostatic pressure. We used paraffin oil and a mixture of methanol:ethanol in 4:1 ratio as pressure transmitting media (PTM) and a diamond anvil cell (DAC) for applying pressure. The evolution of the radial breathing modes (RBM) and the tangential modes (G band) as a function of pressure was analyzed in detail and compared with existing results for SWNTs and DWNTs. The Raman spectroscopy data show that the shielding effects of inner tubes in TWNTs are more pronounced than in DWNTs. The changes in the intensities of Raman modes were interpreted as being associated with pressure induced changes in the resonance conditions. / O estudo das propriedades eletrônicas, mecânicas e vibracionais dos nanotubos de carbono com poucas camadas é importante para desenvolver e aprimorar os modelos que descrevem o comportamento dos nanotubos de parede múltipla, que é o tipo de nanotubo mais usado em aplicações tecnológicas. Diversos estudos teóricos e experimentais têm sido realizados visando o entendimento do comportamento dos nanotubos de carbono de paredes simples e dupla (SWNT e DWNT, respectivamente) submetidos a altas pressões hidrostáticas. Entretanto, o comportamento de nanotubos de carbono de parede tripla (TWNTs) sob tais condições é ainda desconhecido. Neste trabalho, apresentamos um estudo de espectroscopia Raman ressonante em TWNTs em função da pressão hidrostática. Utilizamos óleo de parafina (Nujol) e uma mistura de metanol:etanol na proporção de 4:1 como meios transmissores de pressão (PTM) e uma célula de pressão de bigorna de diamante (DAC-Diamond Anvil Cell) para a aplicação da pressão. A evolução dos modos radiais (RBM) e tangenciais (Banda G) em função da pressão foi analisada de forma detalhada e comparada com os resultados existentes para os nanotubos de parede simples e dupla. Os dados de espectroscopia Raman mostram que os efeitos de blindagem internos dos TWNTs são mais acentuados que nos DWNTs. As modificações nas intensidades dos modos Raman foram interpretadas como sendo associadas as mudanças nas condições de ressonância dos modos RBM em função da pressão.
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Estudo por espalhamento Raman de efeitos anarmônicos e transição de fase do PbTiO3 : Sm3+ induzidos por pressão hidrostática e variação de temperatura.

Machado, Marco Antonio Cunha 05 October 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2016-06-02T20:15:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseMACM.pdf: 2001553 bytes, checksum: 0553f37855208fc113879beb0ea75033 (MD5) Previous issue date: 2007-10-05 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work it was investigated, by using Raman spectroscopy, the effect of the substitucional disorder on the vibrational properties of the ferroelectric ceramics PbTiO3 doped with Samarium, at different temperatures and hydrostatic pressures. This material is interesting from the technological point of view because it is a combination between a material with intense ferroelectric properties and a rare earth ion, with very well known optical properties. From the academic point of view, the main purpose was to study qualitatively and quantitatively the combined chemical and structural effects on the phonon spectrum, which was achieved through measurements of the frequency shifts and broadenings of the vibrational modes, that is, the anharmonic effects. It was also investigated the changes in the Curie temperature, the critical transition pressure values and frequency pressure and temperature coefficients generated by substitucional disorder. A special attention was done to the behavior of the lower frequency mode, the so called soft mode, which plays an important role, whose frequency tends to zero with the approach of the ferroelectric-paraelectric transition. The Raman scattering, due to its sensitivity to short range order, to the character nondestructive, noninvasive is a technique well adapted to the purpose of the present study. The importance of the material and the choice of the technique are justified by the great number and quality of publications related to both in the international literature. / Neste trabalho foram investigados, com o auxílio da Espectroscopia Raman, os efeitos de desordem substitucional nas propriedades vibracionais da cerâmica ferroelétrica PbTiO3, dopado com Samário, com variações de temperatura e pressão. Esse material é interessante do ponto de vista de aplicações tecnológicas, pois é uma combinação entre um material com propriedades ferroelétricas intensas e um íon terra rara com propriedades ópticas muito bem conhecidas. O objetivo deste trabalho foi estudar qualitativa e quantitativamente os efeitos combinados de desordem química e estrutural sobre o espectro de fônons, o que foi feito através de medidas da variação das freqüências dos modos vibracionais em função de pressão hidrostática e temperatura, ou seja, os efeitos anarmônicos. Investigou-se também as possíveis variações no valor da temperatura de Curie (Tc), pressão crítica de transição (Pc). O comportamento do modo de mais baixa freqüência, chamado soft mode, desempenha um papel importante, pois, através de seu comportamento, cuja freqüência tendendo a zero com aproximação da transição ferroelétricaparaelétrica, pode-se avaliar as propriedades ferroelétricas. O espalhamento Raman, devido o seu caráter não destrutivo, não invasivo e pela sua sensibilidade a uma grande variedade dessas características, é uma técnica perfeitamente adaptada a esse propósito. A importância do material e a escolha da técnica são justificadas pelo grande número e qualidade de publicações relacionadas a ambos. Some-se o fato da grande variedade de materiais aos quais a técnica tem sido usada para estudo assim como a inovação nas áreas de aplicação.

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