Dans le cadre de cette thèse, j’ai étudié le refroidissement et le piégeage d’un gaz d’atomes de dysprosium dans des potentiels lumineux. Cet atome lanthanide possède dans son état électronique fondamental un moment magnétique très élevé, permettant l’exploration du domaine des gaz dipolaires ultrafroids. Ce caractère dipolaire enrichit la gamme des phénomènes physiques réalisés expérimentalement, en tirant avantage de la nature anisotrope et à longue-portée de l’interaction entre dipôles magnétiques. De plus, grâce à sa structure électronique riche, le Dysprosium offre la possibilité de créer un fort couplage entre le spin atomique et des champs lumineux, tout en gardant un taux de chauffage faible par rapport au cas usuel des atomes alcalins. Ceci ouvre la voie vers l’implémentation de champs de jauge artificiels, qui suscitent un vif intérêt dans le domaine des atomes froids dans un contexte de simulation quantique. Ce travail de thèse consiste en l’étude des mécanismes d’interactions dans un gaz de Dysprosium ultrafroid, allant des collisions assistées par la lumière à la relaxation dipolaire en passant par le refroidissement par évaporation. J’expose également la réalisation expérimentale d’un champ magnétique effectif en utilisant un déplacement lumineux dépendant du spin, permettant de contrôler optiquement la force des interactions atomiques au moyen d’une résonance de Feshbach. / In this thesis, I present the study of the laser trapping and cooling of a Dysprosium atomic gas. This latter belong to the lanthanide family, it exhibits a large angular momentum in its electronic ground state, making it a suitable candidate for investigating dipolar quantum gases. These systems present a major interest as they can lead to the observation of novel quantum phenomena thanks to the anisotropic and long-range character of the interaction between magnetic dipoles. Moreover, Dysprosium has a rich electronic structure offering the possibility to implement strong light-spin coupling with a reduced heating with respect to alkali species, which paves the way toward the realization of synthetic gauge fields.In this work, I present the experimental investigation of different interaction mechanisms occurring in an ultracold gas of Dysprosium, ranging from light-assisted collisions to dipolar relaxation and evaporative cooling. I expose also the experimental realization of an effective magnetic field, using spin-dependent light-shift, allowing optical control over atomic interactions by means of Feshbach resonances.

TAVARES, Márcio da Silva. Ondas de Spin com interação dipolar em redes ferromagnéticas favo de mel. 2014. 136 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 2014-09-12T20:21:43Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_mstavares.pdf: 10974445 bytes, checksum: 4cba53adfb9402cd40a67fe02d93b5d1 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-09-12T20:22:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_mstavares.pdf: 10974445 bytes, checksum: 4cba53adfb9402cd40a67fe02d93b5d1 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-12T20:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_mstavares.pdf: 10974445 bytes, checksum: 4cba53adfb9402cd40a67fe02d93b5d1 (MD5) Previous issue date: 2014 / Este trabalho foi motivado pelas propriedades diversas e miríade de aplicações do magnetismo no contexto tecnológico atual, dos quais enfatizamos o papel da magnetização e ondas de spin em sistemas magnéticos bidimensionais tais com redes quadradas e hexagonais. As ondas de spin tem trazido avanços outrora não imaginados e tem favorecido em demasia a construção de dispositivos mais e cientes nos ramos da eletrônica e transporte de informações, além de ncar novas perspectivas ainda exploradas conceitualmente. Assim entende-se a importância do tema e procuramos estudar as ondas de spin em um ferromagneto bidimensional exposto a interações magnéticas de diferentes naturezas (troca, anisotrópica, Zeeman e dipolar) no intuito de montar a relação de dispersão dos modelos propostos e construir o espectro da teoria, ou seja, a relação energia/vetor de onda. Ademais, plotamos outras relações da energia com parâmetros importantes no foco de melhor entender a evolução da energia do sistema, além de que investigamos as in uências da orientação da rede frente à magnetização externa.

Depuis la proposition en 2006 d’utiliser des nano aimants réalisés par des techniques top-down pour reproduire des « spins artificiels », l’étude des systèmes de spins artificiels a suscité un large intérêt. En effet la possibilité de pouvoir réaliser arbitrairement tous types de réseaux de spins artificiels et de pouvoir imager les configurations magnétiques de ceux-ci dans l’espace direct, offre un large terrain de jeu dans le domaine de la physique statistique. Jusqu’à présent seuls des réseaux de spins d’Ising, multi axes (réseaux kagomé ou carré avec une aimantation planaire) ou plus récemment uni axes (avec une anisotropie perpendiculaire), ont été étudiés. Cependant en physique statistique d’autres modèles de spins sont étudiés et notamment les modèles de Potts à q-états. Au cours de cette thèse nous avons étudié le cas d’un modèle de Potts à 4 états, ayant la particularité de posséder uniquement des interactions dipolaires entre les spins: le modèle de Potts dipolaire. Nous avons tout d’abord réalisé une étude théorique, montrant que sur un réseau carré, en fonction de l’angle entre les spins et ce réseau, le système possède des états fondamentaux très différents : un ordre antiferromagnétique, un ordre respectant les règles de la glace (2 in- 2 out) ou un ordre ferromagnétique. Dans une deuxième partie, nous avons exposé l’étude expérimentale du modèle de Potts dipolaire. Des réseaux formés d’aimants carrés ayant 300 nm de côté ont été réalisés par lithographie électronique, à partir d’une couche épitaxiée de Fer possédant une anisotropie quadratique. A température ambiante, ces plots possèdent une configuration magnétique monodomaine pouvant prendre 4 directions équivalentes, comme recherché pour le modèle de Potts dipolaire à 4 états. Un passage à 350°C (inférieure à la température de Curie) sous champ nul permet d’activer thermiquement la réorientation des spins afin qu’ils se rapprochent de l’état fondamental de l’assemblée de spins. Les configurations magnétiques observées après recuit, à l’aide d’un microscope à force magnétique, montrent l’importance du couplage dipolaire sur les états obtenus, ainsi que l’influence de l’angle entre les spins et l’axe du réseau. Les différentes configurations prédites théoriquement sont bien observées / Since the proposal in 2006 to use nanomagnets patterned by top-down techniques to mimic "artificial spins", the studies of artificial spin systems has attracted wide interest. As a matter of facts, the possibility to design "upon request" arbitrary network and the possibility to determine completely the "spin" configuration with magnetic imaging offer a wide playground for statistical physics. Up to now only Ising spin systems, multi axes with planar magnetization (on square or Kagome lattice) or more recently, single axis with perpendicular anisotropy, have been studied. However, beyond Ising spins, statistical physics and condensed matter physics have shown the interest of other spin models like q-state Potts models. In this thesis, we introduce the dipolar 4-state Potts model. It is shown that on a square lattice, depending on the angle between spins and lattice, the system present very different properties like antiferromagnetic order, spin ice state (2 in-2 out ice rule) and even dipolar ferromagnetism. This model has been realized experimentally. 300 nm square magnets are patterned from a 2 nm thick Fe layer with cubic anisotropy. At room temperature, the magnets present a uniform state with 4 equivalent directions. Upon heating at 350 °C the magnets switch from one direction to another. It is therefore possible to simply drive the system toward its ground state. The magnetic configurations determined by magnetic force microscopy reveals the importance of the dipolar coupling as the different expected ground states (antiferromagnetic, spin ice and ferromagnetic) are indeed observed. It is noticeable that these very different properties are obtained with the same "spins" (magnetic elements) and same lattice

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-08-09T23:29:40Z No. of bitstreams: 1 FranciscoCesarDeMedeirosFilho_TESE.pdf: 24414435 bytes, checksum: 73af82a726d0fb6885d3378e741837b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-08-15T21:41:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 FranciscoCesarDeMedeirosFilho_TESE.pdf: 24414435 bytes, checksum: 73af82a726d0fb6885d3378e741837b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-15T21:41:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FranciscoCesarDeMedeirosFilho_TESE.pdf: 24414435 bytes, checksum: 73af82a726d0fb6885d3378e741837b8 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior (CAPES) / As nanopart?culas tipo n?cleo@camada tem despertado a aten??o de v?rios pesquisadores devido a grande aplicabilidade que estas oferecem. A possibilidade de combinar diferentes funcionalidades de materiais magn?ticos as torna pe?a chave em v?rias ?reas. Como exemplo disso, existem as m?dias de grava??o em que a anisotropia eficaz da nanopart?culas ? reduzida acoplando um material magneticamente duro a um com baixa anisotropia. Nos sistemas biom?dicos, a convers?o de energia eletromagn?tica em calor tem se tornado uma poderosa t?cnica de car?ter n?o invasivo para aplica??es biotecnol?gicas, tais como vetoriza??o e libera??o controlada de f?rmacos no tratamento de doen?as. Al?m disso, esse tipo de nanoestrutura destaca-se em sensores magn?ticos, desenvolvimento de novos medicamentos e ?m?s permanentes. As nanopart?culas magn?ticas tipo n?cleo@camada s?o controladas por meio de propriedades intr?nsecas dos materiais do n?cleo e da casca bem como das intera??es entre eles, al?m dos efeitos de tamanho e geometria. Assim, foi desenvolvido nesta tese um estudo te?rico acerca da contribui??o da intera??o dipolar entre materiais de propriedades magn?ticas diferentes em nanopart?culas n?cleo@camada convencionais de geometria esf?rica. Os materiais analisados foram a CoFe2O4, MnFe2O4 e CoFe2 em v?rias combina??es e tamanhos. Os resultados apontam que o impacto do campo dipolar do n?cleo sobre a camada, faz com que a esta reverta sua magnetiza??o precocemente, antes do n?cleo, em nanopart?culas de CoFe2O4 (22nm)@ CoFe2 (2nm), causando com isso, uma diminui??o no campo coercivo de 65% em compara??o com as nanopart?culas simples de CoFe2O4 (HC=13.6 KOe) de mesmo di?metro. O formato da curva de magnetiza??o ? altamente influenciada pelos par?metros j? citados. A alta anisotropia do n?cleo em nanopart?culas convencionais torna-o uma fonte de campo dipolar est?vel sobre a camada, que varia numa escala de comprimento da ordem do raio deste n?cleo. Al?m disso, o impacto do campo dipolar ? refor?ado pelas restri??es geom?tricas e pelas propriedades magn?ticas de ambos os materiais. Em sistemas com n?cleo revestido com uma fina camada de espessura inferior ao comprimento de troca, a intera??o da interface pode prender a revers?o da camada, ocorrendo assim, uma revers?o uniforme da magnetiza??o. Contudo esse efeito s? ? pertinente nos sistemas em que os efeitos do campo dipolar s?o fracos comparados com a intera??o de troca. / Bi-magnetic core@shell nanoparticle has attracted attention several researchers because great applicability that they offer. The possibility of combining different functionalities of magnetic materials make them a key piece in many areas as in data processing permanent magnets and biomagnetics sistems. These nanoparticles are controlled by intrinsic properties of the core and shell materials as well as the interactions between them, besides size and geometry effects. Thus, it was developed in this thesis a theoretical study about dipolar interaction contribution between materials different magnetic properties in bi-magnetic core@shell nanoparticles conventional spherical geometry. The materials were analyzed CoFe2O4, MnFe2O4 e CoFe2 in various combinations and sizes. The results show that the impact of the core dipole field in the shell cause reverse magnetization early its, before of the core, in nanoparticle of CoFe2O4(22nm)@CoFe2(2nm), thereby causing a decrease coercivity field of 65% in comparection with simple nanoparticle of CoFe2O4 (HC=13.6 KOe) of same diameter. The large core anisotropy in conventional nanoparticle makes it the a stable dipolar field source in the shell, that varies length scale of the order of the core radius. Furthermore, the impact of dipolar field is greatly enhanced by the geometrical constraints and by magnetics properties of both core@shell materials. In systems with core coated with a thin shell of thickness less than the exchange length, the interaction interface can hold reversal the shell occurring an uniform magnetization reversal, however this effect only is relevant on systems where the dipole field effects is weak compared with the exchange interaction.

Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2017-07-03T14:11:16Z No. of bitstreams: 1 NathanLimaPessoa_DISSERT.pdf: 58278650 bytes, checksum: 74ce297da3955c3d60d33abf3cfeebc3 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2017-07-10T14:12:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 NathanLimaPessoa_DISSERT.pdf: 58278650 bytes, checksum: 74ce297da3955c3d60d33abf3cfeebc3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-10T14:12:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 NathanLimaPessoa_DISSERT.pdf: 58278650 bytes, checksum: 74ce297da3955c3d60d33abf3cfeebc3 (MD5) Previous issue date: 2017-01-25 / O estudo das propriedades magn?ticas de nanoestruturas teve grandes avan?os ao longo do curso do desenvolvimento da Ci?ncia, e ainda continua sendo alvo de intensa pesquisa em F?sica nos dias atuais. Do ponto de vista te?rico, h? interesse no surgimento de novas configura??es magn?ticas em nanoelementos magn?ticos, oriundas de efeitos dipolares, em sistemas com dimens?es da ordem de dezenas do comprimento de troca. H? igualmente interesse no controle das fases magn?ticas destes sistemas para fins de aplica??es tecnol?gicas, como sensores, nano-osciladores e mem?rias magn?ticas. Motivados por trabalhos que mostram a possibilidade de confinamento de paredes de dom?nio em nanoan?is ferromagn?ticos, atrav?s de constri??es geom?tricas como defeitos e assimetrias e, tamb?m, por estudos que revelam uma depend?ncia da resist?ncia el?trica com as dimens?es de paredes de dom?nio, propomos uma nova maneira para forma??o e controle de paredes de dom?nio em nanoan?is, baseada na intera??o magn?tica dipolar em estruturas do tipo n?cleo-casca cil?ndricas. Neste trabalho, mostramos que nanoan?is de NiFe t?m seu padr?o magn?tico drasticamente modificado quando na presen?a de um nanodisco coaxial de Fe ou de NiFe. Com um nanodisco de Fe como n?cleo, ? observada a forma??o de estados com paredes de dom?nio em nanoan?is de NiFe, que apresentariam v?rtices magn?ticos quando isolados. Al?m disso, mostramos que a largura e o padr?o das paredes de dom?nio podem ser controlados pelos valores das dimens?es geom?tricas do sistema n?cleo-casca. Quando um nanodisco de NiFe ? usado, nota-se a forma??o de algumas configura??es magn?ticas em que tanto o padr?o magn?tico da casca ? influenciado pelo campo dipolar do n?cleo, como o padr?o do n?cleo ? influenciado pelo campo dipolar da casca, devido ? aus?ncia de anisotropia magn?tica do NiFe. / Nanostructured magnetic systems and their properties have gone through great achievement and still keep being focus of intense research effort nowadays. From the pure theoretical point of view, the interest focus on new magnetic phases that might emerge from dipolar effects in systems, with geometric constrictions, with dimensions of the order of tenths of fundamental magnetic lengths. There is also a large interest from the viewpoint of applications, such as magnetic sensors, nano-oscillators and new designs of magnetic memories. Motivated by recent experimental results, showing the possibility of domain wall confinement in ferromagnetic nanorings, by magnetic constrictions like notches and asymmetries, in addition to studies which reveal a strong impact of the domain wall width on the electrical resistance, we propose a new form for creating and tailoring domain walls in nanorings, by means of the magnetic dipolar interaction in cylindrical core-shell nanostructures. In this work, we show that NiFe nanorings have their magnetic pattern drastically changed when put in the presence of a coaxial Fe or NiFe nanodisk. With a Fe nanodisk as the core, we have found the formation of domain walls in NiFe nanorings that would hold magnetic vortices when isolated. Furthermore, we show that large changes in the domain wall width and domain wall patterns may be achieved by suitable choices of the core-shell geometrical dimensions. For NiFe-NiFe core-shells, we have found that the core-shell dipolar interaction affects both the core and shell phases, due to the vanishing anisotropy of NiFe.

Usando-se a técnica de dicroísmo ótico induzido sobre a banda de absorção ótica em 272m devido o íon Pb++ em NaCl estabelecemos a simetria desse defeito. O momento dipolar com a vacância na posição 110 foi de 3.65 e &#197. Usando-se a mesma técnica além de I.T.C. conseguimos a reorientação dipolar do dipolo I.V. na temperatura de 77&#176K. Essa relaxação é atribuída ao fato do íon Pb++ estar em estado eletrônico excitado. / Using the electric induced dichroism effect on the optical absorption band at 272m due to the Pb++ ion in NaCl, the symmetry of I.V. dipole was discussed. The electric dipole moment for the vacancy in the (110) position was measured and found to be 3.65 &#197. Using the same technique and I.T.C. measurements we found reorientation in temperatures as low as 77&#176K. This relaxation is attributed to be I.V. dipole with the Pb++ ion in an electronic excited state.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:00Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5189_1.pdf: 2087717 bytes, checksum: 1718a5a73d49c7021a82fe893f78dbfe (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2006 / A Ressonância Magnética Nuclear (RMN) e a Cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC/MS) fornecem informações sobre a estrutura química de substâncias, bem como, sobre a constituição qualitativa e quantitativa de amostras sem a necessidade de padrões de análise ou pré-tratamento de amostras. Uma jovem estudante de 19 anos morreu de forma súbita após inalar um aerossol cujo componente principal, o 1-1-dicloro-1-fluoretano (HCFC-141b), foi identificado por meio de RMN e GC/MS. Nas vísceras e no sangue da vítima não foram detectados venenos, álcool ou outras drogas. Os resultados dos exames necroscópico, toxicológico e microscópico não excluem a hipótese de morte por inalação do HCFC-141b e estabelecem dois mecanismos de morte como viáveis: asfixia e arritmia cardíaca. As análises realizadas e os dados do inquérito policial suportam probabilisticamente a hipótese de morte por arritmia cardíaca fatal que pode ter ocorrido de forma associada com asfixia. Algumas técnicas de RMN como ¹H, ¹³C, Distortionless Enhancement by Polarization Transfer (DEPT), Cross-Polarization and Magic Angle Spinning (CP/MAS) and Dipolar Dephasing (DD) foram usadas para caracterizar amostras de cocaína. Os deslocamentos químicos dos espectros obtidos foram atribuídos por meio de Heteronuclear Correlation (HETCOR) e Heteronuclear Multiple Bond Correlation (HMBC). As amostras foram primariamente caracterizadas por espectrometria de massas cujos espectros foram comparados com dados obtidos na literatura. Os resultados obtidos indicam que ¹H, ¹³C e DEPT são técnicas bastante eficientes para caracterização de amostras ilícitas de cocaína no estado líquido e que por meio de CP/MAS e CP/MAS/DD RMN é possível distinguir o crack do cloridrato de cocaína de uma maneira não destrutiva. Portanto, a RMN é uma excelente ferramenta para caracterização de amostras ilícitas de cocaína

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:26:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2109_1.pdf: 2735340 bytes, checksum: 9eec1389edfda8071ea76404501b0077 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Em estudos prévios, 2-isoxazolinas aza-bicíclicas foram obtidos por nosso grupo de pesquisa, dando origem a núcleos como o 2-isoxazolina[5,4-b]piperidina e 2-isoxazolina[5,4- b]pirrolidina. Amidas N-benzoiladas derivadas dessas substâncias, apresentaram-se biologicamente ativas, (teste antiinflamatório e de efeitos gerais). Substâncias contendo as funções hidrazida e hidrazona são descritas na literatura, apresentando inúmeras e pronunciadas atividades biológicas. A funcionalidade hidrazona consiste no grupo farmacofórico de inúmeras substâncias, induzindo às atividades analgésicas, antiinflamatória, e anticonvulsivante. Diante desses fatos, obtivemos, através da hibridação molecular, hidrazidas e hidrazonas, contendo tais aza-biciclos. Os ésteres isoxazolínicos foram obtidos através de reações de cicloadição 1,3-dipolar entre enecarbamato Nbenziloxicarbonil- 2-pirrolina e óxido de nitrila (CEFNO), seguido por hidrogenólise e Nbenzoilação. Obteve-se primeiramente as hidrazidas, reagindo-se os ésteres da série pirrolidínica com hidrazina. Rendimentos de 80 a 90% foram obtidos em condições brandas. Em seguida submeteu-se as hidrazidas à reações de condensação com aldeídos aromáticos para obtenção de 20 novos derivados N-acil-arilhidrazonas, que foram obtidas com rendimentos variando de 75 a 97%. Todas as hidrazidas e hidrazonas foram devidamente identificadas por métodos espectrométricos (RMN 13C e 1H, IVFT). A atividade antiinflamatória das hidrazonas foi avaliada pelo método de peritonite em camundongos nas doses de 50, 100 e 200 μmol/kg; A indometacina foi utilizada como padrão na dose de 50 μmol/kg. A hidrazona (R1 = Cl, R2 = OMe) apresentou 27%, 39% e 44% de inibição da inflamação, respectivamente nas doses testadas. A atividade antinociceptiva foi realizada pelo método de contorções abdominais induzida por ácido acético. A hidrazona (R1 = NO2 e R2 =F) apresentou 74% de efeito analgésico contra 65% da dipirona, fármaco padrão. Uma segunda abordagem deste trabalho foi dada a síntese assimétrica. Diante dos excelentes resultados de atividade anti-inflamatória do derivado 3-carboxamidas-N-(benzoil)- 2-isoxazolina[5,4-b]pirrolidina, sintetizamos ambos os enantiômeros puros, para averiguarmos a influência da estereoquímica relativa e absoluta da 2-isoxazolina azabicíclica, em questão, na atividade anti-inflamatória, isoladamente de cada antípoda óptico, assim como para o desenvolvimento de metodologia sintética de isoxazolinas bicíclicas quirais. Partindo do ácido L-piroglutâmico, realizou-se a proteção da função ácido como éster benzílico. Em seguida, o nitrogênio do éster do ácido piroglutâmico foi protegido com o grupamento terc-butóxidocarbonila (Boc). Redução da carbonila carbamídica levou à formação de um lactamol, com 81% de rendimento. Eliminação da hidroxila do lactamol levou a formação do enecarbamato quiral, com 82% de rendimento. Utilizando o enecarbamato quiral, com um centro assimétrico com configuração absoluta definida, houve, através da reação de cicloadição 1,3-dipolar assimétrica com N-óxido de nitrila-CEFNO, a formação de um par de diastereoisômeros. Após separação dos mesmos por cromatografia, remoção do indutor quiral, que ocorre em 3 etapas, obteve-se portanto os enantiômeros separados. Reação de eliminação do grupamento Boc, seguida de acilação do nitrogênio com o grupo p-fluorobenzoila e por fim a amonólise do éster etílico, conduziu à formação das amidas quirais enantiomericamente puras. A atividade anti-inflamatória dos enantiômeros separados e da mistura racêmica, foi realizada pelo método de peritonite em camundongos, sendo testada a dose de 150 μmol/Kg. A mistura racêmica apresentou uma atividade anti-inflamatória de 67%, contra 65% para um enantiômero 59% para o outro enantiômero. A exploração sintética dos núcleos 2-isoxazolina[5,4-b]piperidina e 2- isoxazolina[5,4-b]pirrolidina, foi realizada de forma bastante satisfatória neste trabalho, demonstrando o grande potencial destes heterociclos. Através de síntese assimétrica obtivemos os derivados 3-carboxamidas N-(benzoil)-2-isoxazolina[5,4-b]pirrolidina enantiomericamente puro. A etapa chave para a obtenção dos enantiômeros foi a reação de cicloadição 1,3-dipolar assimétrica envolvendo enecarbamatos endocíclicos quirais com Nóxido de nitrila, reação esta, ainda não relatada na literatura até o momento

Orientador: Roy Edward Bruns / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-08T20:57:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cesar_PauloHenrique_M.pdf: 1005998 bytes, checksum: a962e8dd40f25da4750c20492dd58820 (MD5) Previous issue date: 2007 / Resumo: A Teoria Quântica de Átomos em Moléculas (QTAIM) é utilizada para decompor as derivadas do momento dipolar e as intensidades de infravermelho das moléculas AB3 (A=N, P; B=H, F) em contribuições de carga¿fluxo de carga-fluxo de dipolo (CCFDF). Os cálculos realizados no nível MP2/6-311++G(3d,3p) obteve valores das intensidades de infravermelho com as cargas e dipolos atômicos QTAIM que diferem em 13,8 km mol dos valores experimentais não considerando as vibrações de estiramento das moléculas de NH3 e PH3, em que ocorrem sobreposição das bandas experimentais. Os dipolos atômicos dos átomos de nitrogênio e fósforo são muito importantes na determinação do momento dipolar das moléculas de NF3, PH3 e PF3, enquanto que as cargas atômicas são quase totalmente responsáveis pelo momento dipolar da molécula de NH3. O fluxo de dipolo do átomo central é mais importante na determinação das intensidades das bandas de estiramento de todas as moléculas, enquanto contribui muito pouco para as intensidades das bandas de deformação. As contribuições dos fluxos de dipolos dos átomos terminais devem ser consideradas para descrever com maior precisão as intensidades de todas as moléculas. A expectativa que se tem com o modelo momento de ligação simples, é do domínio da contribuição de carga para as derivadas do momento de dipolo e intensidades das moléculas NH3, NF3 e PF3. Entretanto, as contribuições de fluxo de carga e fluxo de dipolo são muito grandes para todas as vibrações do PH3, cancelando-se no modo de estiramento e reforçando-se nos modos de deformação. / Abstract: The quantum theory of atoms in molecules (QTAIM) has been used to decompose dipole moment derivatives and fundamental infrared intensities of the AB3 (A=N, P; B=H, F) molecules into charge-charge flux-dipole flux (CCFDF) contributions. Calculations were carried out at the MP2/6-311++G(3d,3p) level. Infrared intensities calculated from the QTAIM atomic charges and atomic dipoles are within 13.8 km mol of the experimental values not considering the NH3 and PH3 stretching vibrations for which the experimental bands are severely overlapped. Group V atomic dipoles are very important in determining the molecular dipole moments of NF3, PH3 and PF3 although the atomic charges account for almost all the NH3 molecular moment. Dipole fluxes on the Group V atom are important in determining the stretching band intensities of all molecules whereas they make small contributions to the bending mode intensities. Consideration of dipole flux contributions from the terminal atoms must also be made for accurately describing the intensities of all these molecules. As expected from a simple bond moment model, charge contributions dominate for most of the NH3, NF3 and PF3 dipole moment derivatives and intensities. Charge flux and dipole flux contributions are very substantial for all the PH3 vibrations, canceling each other for the stretching modes and reinforcing one another for the bending modes. / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química

Submitted by Ramon Santana (ramon.souza@ufpe.br) on 2015-03-05T14:59:20Z No. of bitstreams: 2 Dissertaçao Romilson Marques.pdf: 2036007 bytes, checksum: f115cf2424502d94f10d7887506d0249 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-05T14:59:20Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertaçao Romilson Marques.pdf: 2036007 bytes, checksum: f115cf2424502d94f10d7887506d0249 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013-08 / Comumente, os anti-inflamatórios não esteroidais são aplicados no tratamento da dor, estados febris e na inflamação. Porém o uso dos AINES esta relacionado com desordens gastrointestinais. Com a descoberta dos inibidores seletivos da COX-2, os efeitos gástricos foram anulados, porém são relatados efeitos cardiovasculares negativos, sendo necessária a pesquisa por novos fármacos com atividade antiinflamatória e isentos de feitos adversos significativos. Inúmeras substâncias orgânicas biologicamente ativas são conhecidas na literatura concernente à Química Medicinal. Dentre essas, mais da metade apresenta em sua composição heterociclos que são definidos como estruturas cíclicas que contém no anel pelo menos um heteroátomo. No rol dos compostos heterocíclicos, estão inseridos as 2-isoxazolinas que atraem a atenção da Química Medicinal, visto que apresentam um amplo espectro na atividade biológica incluindo propriedades farmacológicas como antimicrobiana, neurotransmissora e anti-inflamatória. A cicloadição 1,3 dipolar entre óxidos de nitrila (dipolo) com alquenos (dipolarófilo) é o método mais empregado para a obtenção de 2-isoxazolinas com excelentes rendimentos. No presente trabalho, o trímero 29 da Δ1-pirrolina foi reagido inicialmente com cloretos de benzoílas p-substituídos, obtendo as enamidas endocíclicas 31, e posteriormente com anidrido BOC e cloroformato de benzila obtendo os enecarbamatos 33 e 36, respectivamente. Os óxidos de arilnitrilas 41 utilizados nas reações de cicloadição 1,3-dipolar foram gerados, in situ, a partir dos cloretos de hidroxiiminoílas 40. As reações de cicloadições entre os N-óxidos de nitrila 41 com as enamidas endocíclicas 31, apresentaram rendimentos acima de 50%. Já as reações entre os enecarbamatos endocíclicos 33 e 36 com os N-óxidos de nitrila 41 apresentaram bons rendimentos, que variam 70 a 77%. Por efeitos estéreo-eletrônicos os cicloadutos isoxazolínicos desprotegidos em N6 35, não foram obtidos, degradando no meio reacional. Ao final deste trabalho foram sintetizados sete produtos finais que foram identificados por métodos espectrométricos (RMN 1H e 13C). Infelizmente, as atividades antiinflamatória e citotóxica não foram realizadas em tempo hábil, estando em fase de execução.