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Bruno Costa Tonetto.pdf.jpg: 3151 bytes, checksum: efcabfce81a5016254f454fea90241eb (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / We studied the structural and electronic properties of paraquat, glyphosate,
aminomethylphosphonic acid, methylamine and formaldehyde molecules interacting with
carbon nanotubes in pristine form and carboxylated, through computer simulations based on
Density Functional Theory (DFT). Carbon nanotubes (CNTs) is emerging as a material that
presents a series of specific properties, making these compounds as promising systems for a
variety applications. Among these, we highlight use carbon nanotubes as filters or sensors of
toxic molecules. In this work, the objective is to use carbon nanotubes to removal or detection
paraquat, glyphosate and its derivatives of food and environment. Our results showed the
interaction between these molecules and the carbon nanotubes does not change the properties
of these herbicides, with binding energies ranging from 0.12 eV to 0.82 eV. For the
carboxylated carbon nanotubes obtained binding energies from 0.33eV to 1.41eV. Therefore,
these values indicate that carboxylated nanotubes are not suitable for sensing and filtering
because the high energy cost required for the eventual removal of these molecules of the
tubes. Failure to change the molecules in the presence of carbon nanotubes is desired for
future experimental application of carbon nanotubes as a sensor or filter of these pollutants,
ie, our results suggest that either a filter based nanotubes can be reused several times to
removal these molecules, as well as molecules after they are removed from the presence of
nanotubes can be reused in agriculture again. / Através de simulações computacionais baseadas na Teoria do Funcional da Densidade (DFT)
estudamos as propriedades eletrônicas e estruturais da molécula de paraquat, glifosato, ácido
aminometilfosfônico, metilamina e formaldeído interagindo com nanotubos de carbono puros
e carboxilados. Os nanotubos de carbono (NTs) vêm surgindo como promissores compostos
para uma série de aplicações. Entre estas, podemos destacar a utilização de NTs como filtro
ou sensores de moléculas tóxicas. Assim, neste trabalho, o objetivo é utilizar NTs puros e
carboxilados para a remoção ou detecção das moléculas de paraquat, glifosato e seus
derivados dos alimentos e do meio ambiente. Nossos resultados mostraram que a interação
entre essas moléculas e os NTs ocorre via uma adsorção física, pois não altera as propriedades
dos nanotubos, tendo energias de ligação que variam de 0,12 eV a 0,82 eV. Para os NT
carboxilados obtivemos energias de ligação de 0,33 eV e 1,41 eV, respectivamente, sugerindo
que os NTs carboxilados não são os mais indicados para o sensoriamento e filtragem destas
moléculas, pois a remoção posterior destas moléculas do nanotubo teria um alto custo
energético. A adsorção física entre os NTs e as moléculas dos poluentes estudada é de grande
interesse para uma possível aplicação experimental desses NTs como sensor ou filtro destes
poluentes. Um filtro a base de nanotubos poderia, em princípio ser reutilizado várias vezes
para a remoção/filtragem destas moléculas, bem como as mesmas após serem retiradas da
presença dos nanotubos poderão ser reutilizadas na agricultura novamente, sem grande custo
energético.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.universidadefranciscana.edu.br:UFN-BDTD/286 |
| Date | 27 June 2018 |
| Creators | Tonetto, Bruno Costa |
| Contributors | Silva, Ivana Zanella da |
| Publisher | Universidade Franciscana, Mestrado Acadêmico em Nanociências, UFN, BR, Biociências e Nanomateriais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Unknown |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional Universidade Franciscana, instname:Universidade Franciscana, instacron:UFN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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