nÃo hà / Resumo
Os materiais cristalinos unidos por ligaÃÃes de hidrogÃnio tÃm recebido a atenÃÃo de pesquisas cientÃficas durante vÃrios anos. Entre estes sistemas se destacam os cristais de aminoÃcidos, que sÃo molÃculas fundamentais para a vida. Nessa Tese estudam-se as propriedades vibracionais do cristal de L-asparagina monohidratada (LAM) submetido a condiÃÃes de altas pressÃes atravÃs da tÃcnica de espectroscopia Raman no intervalo de frequÃncia entre 30 e 3600 cm-1. As pressÃes nas quais o material foi submetido chegaram atà a 30 GPa, se constituindo no maior valor de pressÃo no qual um cristal dessa famÃlia foi comprimido atà hoje. Tal fato aponta para um novo paradigma, haja vista que sob pressÃes dessa ordem de grandeza muitos materiais sofrem amorfizaÃÃo, ou seja, perdem a ordem de longo alcance (como acontece com a L-alanina, que se amorfiza a 15 GPa). Surpreendentemente, a LAM permanece com uma estrutura cristalina bem definida atà o valor de pressÃo acima especificado, proporcionando uma extraordinÃria sÃrie de transiÃÃes de fase. Um estudo anterior apontava para a ocorrÃncia de trÃs transiÃÃes de fase sofridas pela LAM no intervalo entre 0 e 2 GPa. Nesta Tese, investigando-se o cristal entre 2 e 30 GPa, inferiu-se que a LAM sofre mais cinco transiÃÃes de fase: (i) entre 2,1 â 3,1 GPa; (ii) entre 4,7 â 6,6 GPa; (iii) entre 9,3 â 9,9 GPa; (iv) entre 15,0 â 17,0 GPa; (v) entre 22,4 â 25,1 GPa. As transiÃÃes de fase nestes sistemas podem ser entendidas como conformaÃÃo molecular na cÃlula unitÃria; modificaÃÃo nas ligaÃÃes de hidrogÃnio intermoleculares; ou mudanÃa estrutural com modificaÃÃo no grupo espacial do cristal. A partir da avaliaÃÃo conjunta das bandas ativas no Raman associadas a modos da rede e a modos internos do material, foi possÃvel fornecer-se um quadro sobre as cinco diferentes transiÃÃes de fase. Uma dessas transiÃÃes, entre 9,3 e 9,9 GPa, que envolve modificaÃÃes em todas as regiÃes espectrais, aponta claramente para uma transiÃÃo de fase sÃlido-sÃlido com mudanÃa de grupo espacial do cristal. Todas as transiÃÃes de fase sÃo reversÃveis, uma vez que o espectro Raman original à recuperado quando a pressÃo à relaxada de 30 GPa à pressÃo atmosfÃrica. Uma anÃlise do comportamento da freqÃÃncia do modo associado à torÃÃo do NH3+ em funÃÃo da pressÃo e a conexÃo com as dimensÃes das ligaÃÃes de hidrogÃnio à apresentada, bem como à fornecida uma comparaÃÃo do presente resultado com outros resultados jà publicados na literatura. Finalmente, sÃo fornecidos os dados relativos aos ajustes experimentais d/dP das freqÃÃncias de todos os modos vibracionais em funÃÃo da pressÃo no intervalo completo de pressÃo investigado.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:5101 |
| Date | 10 February 2012 |
| Creators | Josà de ArimatÃa Freitas e Silva |
| Contributors | Paulo de Tarso Cavalcante Freire |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em FÃsica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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