Orientador: Rogerio Custodio / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-14T02:16:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Streit_Livia_M.pdf: 2107026 bytes, checksum: 23d8f89115d585808f6950c1959f329b (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Os métodos Monte Carlo Quântico (MCQ) são métodos estocásticos de resolução da equação de Schrödinger que vêm se mostrando como uma alternativa recente e promissora para o cálculo de propriedades eletrônicas. Dentre esses métodos, o Monte Carlo Quântico de Difusão (MCQD) é um dos mais utilizados e baseia-se na solução da equação de Schrödinger dependente do tempo através de um processo de difusão. Neste trabalho investigamos a aplicabilidade do método Monte Carlo Quântico de Difusão no cálculo de energias de ionização de valência e camada interna para moléculas simples, com o intuito de desenvolver uma metodologia simples e segura para a obtenção de valores precisos. Para tanto, foram estudadas as energias de ionização simples e duplas, além das energias de transição Auger das moléculas CH4, NH3, H2O e HF. Ainda, foram estudadas as energias de ionização simples das moléculas OH, NH, CH, BH, BeH e LiH. As energias de ionização foram calculadas por diferença de energia entre os sistemas neutro e ionizado. Estudos preliminares envolvendo as energias de ionização sucessivas dos átomos do He ao Ne também foram realizados, bem como estudos complementares das energias de ionização simples de moléculas mais complexas, CO, NO e H2CO. As principais avaliações do método para o cálculo de energias de ionização dizem respeito à função de onda, especialmente à inclusão de funções de correlação eletrônica explícita, e à escolha de funções de base simples. Os resultados obtidos podem ser considerados excelentes, visto que apresentam desvios em relação aos dados experimentais aceitáveis, menores que a incerteza experimental. Desvios absolutos médios de 0,05 a 0,5 eV foram obtidos para as ionizações sucessivas dos átomos, de 0,04 a 1,5 eV para as ionizações simples, e de 1,1 a 2,3 eV para duplas e de transição Auger. Na maioria dos casos os desvios são menores ou da mesma ordem que os apresentados por métodos de cálculo de estrutura eletrônica de alto nível. Os resultados obtidos neste trabalho são confiáveis e podem ser usados como uma ferramenta auxiliar e determinante na interpretação de espectros fotoeletrônicos, o que evidencia a eficiência do método Monte Carlo Quântico de Difusão no cálculo de energias de ionização para as moléculas estudadas. Assim, pode-se vislumbrar o uso do MCQD em sistemas mais complexos e a obtenção de excelentes resultados / Abstract: The Quantum Monte Carlo Methods (QMC) are stochastic methods that solve the Schrödinger equation and emerge as a recent and promising alternative for the calculation of electronic properties. The most common QMC method is the Diffusion Quantum Monte Carlo (DQMC) and is based on the solution of the time dependent Schrödinger equation by a diffusion process. In this work we investigate the applicability of DQMC to calculate inner and valence shells ionization energies in simple molecules seeking a simple and safe procedure where accurate results are obtained. For this purpose, we studied single and double ionization energies and also Auger transition energies for CH4, NH3, H2O and HF molecules. The single ionization energies for OH, NH, CH, BH, BeH and LiH molecules were also investigated. The ionization energies were calculated as the difference between the ionized species and the neutral one. Studies about successive ionization from He to Ne and about single ionization for more complex molecules CO, NO and H2CO were also carried out. The main goal is to investigate the application of DQMC method using simple guide wave functions and modest electronic correlation factor. The obtained results are in good agreement with the experimental spectra. The average absolute error with respect to the experimental data are admissible, lower than experimental uncertainty. Average absolute errors from 0.04 to 0.5 eV were obtained for successive ionization energies for atoms, 0.05 to 1.5 eV for single ionizations, and from 1.1 to 2.3 eV for double and Auger ionizations energies. In most of the cases, the deviations are lower than or have the same order of magnitude of the deviations presented by other compared methods. The obtained results are reliable and may be used as an auxiliary and reliable tool in photoelectron spectra elucidation. Therefore, even using simple guide wave functions and modest explicit electronic correlation function, the DQMC method revealed significant efficiency in the calculation of single, double and Auger ionization energies for simple molecules. The present applications suggest that DQMC may be an excellent alternative for the calculation of ionization energies for more complex systems / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

Submitted by Biblioteca do Instituto de Física (bif@ndc.uff.br) on 2017-02-20T18:40:57Z No. of bitstreams: 1 Tese_Jaime_Souza_de_Oliveira_julho_2016.pdf: 15333015 bytes, checksum: 0553ac5f9d75c22b81dccf4042511eb6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T18:40:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_Jaime_Souza_de_Oliveira_julho_2016.pdf: 15333015 bytes, checksum: 0553ac5f9d75c22b81dccf4042511eb6 (MD5) / Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O início deste estudo de doutorado, em 2012, coincidiu com a celebração do primeiro centenário da descoberta da radiação cósmica. Embora nosso conhecimento sobre estas partículas tenha aumentando consideravelmente ao longo do último século, ainda há muitas questões que necessitam ser elucidadas, principalmente para aquelas com energias acima de 1018 eV, denominadas raios cósmicos de energia ultra alta. A razão para isso é que o fluxo destas partículas é extremamente pequeno, indo de uma partícula por km2 por ano, na faixa de energia de 1018 eV, a uma partícula por km2 por século, em energias ainda mais elevadas. Para compensar este baixo fluxo de partículas, foram construídos observatórios enormes nas últimas décadas, sendo o maior deles, o Observatório Pierre Auger, foco dos estudos realizados nesta tese. Embora o Observatório Auger, em operação desde 2004, venha realizando descobertas significativas com respeito aos raios cósmicos ultra-energéticos, ainda não se sabe, de maneira indubitável, quais são suas fontes, composição química, mecanismos de aceleração e propagação. Em especial, o estudo de anisotropias nas direções de chegada dos raios cósmicos à Terra é de fundamental importância para o entendimento destas questões. Assim, a principal contribuição desta tese trata de um estudo em multirresolução de anisotropias no fluxo dos raios cósmicos detectados no Observatório Auger, com energias acima de 4×1018 eV. Para isso, medidas do espectro de potência angular foram realizadas sob nossa responsabilidade, enquanto que uma análise complementar, utilizando needlets, foi empregada por um grupo de físicos da Universidade de Aachen, Alemanha. Ainda no contexto de anisotropia, destacamos um outro estudo realizado nesta tese, no qual mostramos não haver inconsistência entre resultados obtidos em duas análises distintas, uma usando somente dados da Colaboração Auger e outra usando também dados da Colaboração Telescope Array. Adicionalmente, também descrevemos um estudo relacionado ao aprimoramento dos detectores de superfície do Observatório Pierre Auger, no qual mostramos que os tanques de radiação Cherenkov podem ser calibrados e terem sua performance avaliada com a colocação de um detector de múons sob eles. / In 2012, the beginning of this Ph.D study coincided with the celebration of the first centenary of the cosmic radiation discovery. Although our knowledge these particles has increased considerably over the last century, there are still many issues to be clarified, particularly for those with energies above 1018 eV, called ultra high energy cosmic rays. The reason for this is that the flux of these particles is extremely low, from one particle per km2 per year at 1018 eV to one particle per km2 per century at even higher energies. In order to compensate this very low flux of particles, large observatories were built in recent decades. The largest one is the Pierre Auger Observatory, focus of the studies performed in this thesis. Although the Auger Observatory, in operation since 2004, has been reporting breakthroughs with regard to ultra-high energy cosmic rays, there is still no consensus related to their sources, chemical composition, acceleration and propagation mechanisms. Particularly, the study of anisotropies in the cosmic ray arrival directions is of fundamental importance for the understanding of these issues. Thus, the main contribution of this thesis is a multi-resolution anisotropy study of the cosmic ray flux detected in the Auger Observatory with energies above 4 × 1018 eV. To this goal, the angular power spectrum were performed under our responsibility, while one additional analysis, using needlets, was used by a group from Aachen University, Germany. Still within the context of anisotropy, we reported another study of this thesis, in which it was shown that there is no inconsistency between results obtained in two different analysis, one using only data obtained by the Auger Collaboration and another one using events from Auger and Telescope Array collaborations. In addition, we also described a different study related to the upgrade of the surface detectors of the Pierre Auger Observatory, in which we showed that the water Cherenkov tanks can be studied and calibrated by placing a muon detector under them.

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Vita. / Digitized by Kansas Correctional Industries

Tese de mestrado. Engenharia Biomédica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2009

Graduation date: 1993

Tiriant Frenkelio defektų dinamiką Si kristale, kai neužpildyti gardelės mazgai (vakancijos) atsiranda dėl Ožė efekto, mes pritaikėme rentgenogramas. Švitinant susidaro vakancijos taip sukariami Braggo atspindžiai ir generuojamos gardelės osciliacijos (svyravimai). / We applied soft X-rays for investigation of dynamics of Frenkel point defects in a Si crystal during the saturation with metastable vacancies generated by Auger effect. The irradiated vacancies cause the decreasing relative Bragg reflection and generates lattice oscillations.

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For the treatment of cancer, Auger-electron emitting radionuclides are strongly dependent on their close proximity to DNA to utilize the local therapeutic potential of the Auger electrons. This thesis investigates a two-step targeting approach that uses targeting liposomes for the delivery of an Auger-electron emitter, 125I, coupled to a DNA-binding compound, Comp1, to the tumour-cell DNA. In the first step the liposome targets overexpressed cell-surface receptors. Receptors belonging to epidermal growth factor receptor (EGFR) family are overexpressed in a number of different cancers and are therefore suitable targets. The second step is transportation of the radionuclide to the cell nucleus utilizing a DNA-binding compound. The DNA-binder used in this thesis is a daunorubicin derivative called Comp1. Papers I and II are in vitro characterizations of the targeting liposomes. Both EGFR- and HER2-targeting liposomes delivered 125I-Comp1 receptor specifically to tumour cells, and were efficient in decreasing growth of cultured tumour cells. Paper II also included a biodistribution of 125I-Comp1 delivered by HER2-targeting liposomes in tumour-bearing mice. The results gave a time-dependent uptake in tumours differed from when non-targeting liposomes encapsulating 125I-Comp1 were given. Paper III investigates the therapeutic effect of 125I-Comp1 delivered by HER2-targeting liposomes, in an animal model that mimics a situation of disseminated tumour cells in the abdomen. 125I-Comp1 delivered by HER2-targeting liposomes effectively prolonged survival of the mice in a dose-dependent relation. Several mice in the groups receiving the highest doses were tumour-free at the end of the study. Paper IV compares different lipid compositions of the liposomes with respect to leakage, cellular uptake and therapeutic efficacy of delivered 125I-Comp1on cultured cells. Liposomes containing sphingomyelin or dihydrosphingomyelin retained drug more efficiently and exhibited more receptor specific delivery properties than distearoylglycerophosphatidylcholine (DSPC) containing liposomes. However, it was the DSPC-containing liposomes that displayed best growth inhibition on cultured tumour cells. The thesis concludes that 125I-Comp1 delivered by targeting liposomes is a promising candidate for effective radionuclide therapy.

Thesis (M.A.)--University of Wisconsin--Madison, 1968. / eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references.