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Análise estrutural de compostos de lantanídeos tetrahidratados.
(Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2005) Dorico, Erildo; Perpétuo, Genivaldo Julio
Neste trabalho foram estudadas propriedades estruturais e térmicas de compostos da família RbLSTH, onde L = Nd; Eu, S=(SO4)2 e TH=4H2O. Revisão bibliográfica mostrou que cristais desta família apresentam transições de fase estruturais termotrópicas, onde as respectivas estruturas e as propriedades físicas não estão completamente caracterizadas. Descreveremos a metodologia cientifica utilizada: o método de crescimento de cristais por solução, empregada para crescer os cristais; análise estrutural por difração de raios X; análise térmica convencional e espectroscopia no infravermelho. Apresentaremos e discutiremos os resultados obtidos, comparando com aqueles descritos na literatura científica.
Caracterização de cristais mistos com Ni e Co da família do Sal de Tutton.
(2015) Leocádio, Rodolfo Rocha Vieira; Perpétuo, Genivaldo Julio
Caracterização estrutural e espectroscópica de cristais de Bis[1-(diaminometileno)tiouron-1-ium)] Naftaleno-1,5-dissulfonato.
(2018) Felix, Marcela Campanha; Perpétuo, Genivaldo Julio; Perpétuo, Genivaldo Julio; Correa, Rodrigo de Souza; Ribeiro, Marcos Antônio
Interações intermoleculares são importantes no entendimento da auto-organização molecular de novos sólidos com propriedades físicas e químicas desejadas. Neste trabalho foram realizadas as análises estrutural e espectroscópica de cristais de bis[1- (diaminometileno)tiourôn-1-io] naftaleno-1,5-dissulfonato (BND), obtidos pela técnica de crescimento em solução. Amostras monocristalinas foram caracterizadas através de difração de raios X, FT-IR e espectroscopia Raman. O BND cristaliza no grupo de espaço monoclínico centrossimétrico C2/c com quatro unidades por célula unitária. O arranjo dos componentes de cargas opostas, bis[1-(diaminometileno)tiourôn-1-io] e naftaleno1,5-dissulfonato, é majoritariamente determinado por interações iônicas e ligações de hidrogênio no cristal. Ligações de hidrogênio 𝑁 − 𝐻 ⋯ 𝑂 e 𝑁 − 𝐻 ⋯ 𝑆 são observadas e comparadas com outros compostos de referência. Amostras do composto BND deuterado BND(D) também foram obtidas e comparadas com o composto protonado BND(H).
Caracterização estrutural e morfológica de cristais puros e mistos de sulfato de amônio hexahidratado com Ni e Co da família dos sais de Tutton obtidos pelo método de evaporação isotérmica.
(2015) Oliveira, Michele de; Perpétuo, Genivaldo Julio; Franco, Carlos Joel
Sais da família de Tutton compreendem cristais com fórmula química geral M2M’(XO4)2.6H2O onde, M=K, NH4, Rb, Cs, Tl, M’= Mg, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd, V, Cr, X=S e Se. Neste trabalho amostras da série isomórfica (NH4)2NixCo(1-x)(SO4)2.6H2O foram crescidas e caracterizadas com variações das concentrações de níquel e cobalto. Este tipo de material tem sido estudado devido a suas propriedades físicas e químicas ainda não compreendidas e por apresentarem potenciais aplicações tecnológicas. Neste estudo serão apresentados resultados de crescimento de cristais com 0 < x < 1 e resultados de medidas de difração de raios X para mono e policristais, análise térmica (termogravimetria e calorimetria térmica diferencial), espectroscopia de absorção no ultravioleta/visível, espectroscopia Raman, espectrometria de emissão óptica por plasma acoplado indutivamente e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier. Pelo método de crescimento utilizado, evaporação isotérmica, bons monocristais foram obtidos em todo intervalo de composição. A análise dos difratogramas de cristais pó indicou mudanças estruturais das amostras submetidas a tratamentos térmicos. Os estudos de TG/DTA realizados revelaram um rico processo de decomposição em temperaturas entre 1000C e 7000C. A espectroscopia Raman e no infravermelho permitiram a análise vibracional das amostras. Para a espectroscopia de absorção no UV-Vis foram obtidos bons espectros e a análise química por ICP-AES permitiu investigar a eficiência do método de crescimento utilizado.
Crescimento e caracterização de cristais de K com composição mista de Ni e Co da família do sal de Tutton.
(2015) Pacheco, Tiago de Sousa; Perpétuo, Genivaldo Julio; Paiva, Edinei Canuto; Cazati, Thiago
A classe de cristais investigados neste trabalho vem despertando o interesse de muitos pesquisadores, especialmente no estudo das propriedades físicas, compreendem a família do sal de Tutton. Porém, pouco é encontrado sobre os cristais mistos, com ocupação parcial do metal bivalente. Neste trabalho foram estudadas amostras inéditas crescidas a partir da fórmula empírica 𝐾2+𝐶𝑜𝑥2+𝑁𝑖(1−𝑥)2+ (𝑆𝑂4)2 .6𝐻2𝑂, com ocupação parcial dos cátions Co e Ni. Acreditamos que amostras dos cristais mistos também sejam isomórficos aos sais puros, e exibam estrutura cristalina monoclínica e o grupo espacial P21/c. A combinação das propriedades físicas e químicas dos elementos que formam estes sais, permite obter cristais mistos com uma ampla gama de composição. Por meio do método de crescimento de cristais por solução com evaporação isotérmica do solvente, foi possível obter cristais puros e mistos com boa qualidade óptica. Os resultados obtidos por análise térmica mostram que os cristais mistos obtidos possuem temperatura de desidratação acima da temperatura de desidratação de alguns cristais puros desta família. No processo de decomposição estes cristais sofrem uma perda de massa de aproximadamente 24% equivalente às moléculas de água que formam octaedros de coordenação dos íons Ni e Co. Através da espectroscopia Raman foram identificados os modos vibracionais de SO4, H2O e dos octaedros Ni(H2O)6 e Co(H2O)6, e com espectroscopia de absorção UV-vis foi possível identificar as bandas de absorção das amostras. Análises químicas das proporções de Ni e Co foram realizadas por fluorescência de raios X, ICP-OES e EDS. Por meio de difração de raios X por monocristal foi possível resolver a estrutura cristalográfica de um cristal misto inédito, em duas faixas de temperatura.
Deposição e caracterização de revestimentos de hidroxiapatita com incorporação de talco de pedra-sabão.
(2017) Mota, Laureana Moreira; Manhabosco, Taíse Matte; Barboza, Ana Paula Moreira; Barboza, Ana Paula Moreira; Junqueira, Rosa Maria Rabelo; Perpétuo, Genivaldo Julio
Implantes metálicos, tais como o titânio e suas ligas, têm sido cada vez mais utilizados como próteses ortopédicas e dentárias devido às suas propriedades, tais como biocompatibilidade, resistência à corrosão, leveza e alta ductilidade. No entanto, são materiais que não possuem uma alta resistência ao desgaste e nem formam ligações químicas fortes com os tecidos duros humanos, o que torna o seu uso limitado. Uma forma de melhorar a bioatividade destes materiais é por meio do desenvolvimento de revestimentos, tais como a hidroxiapatita – um material biocerâmico que apresenta composição química e semelhança biológica com os tecidos duros humanos e que promove a ligação entre implante e os tecidos circundantes. Como toda cerâmica, a hidroxiapatita é um material frágil e de baixa resistência ao impacto. Neste trabalho é proposta a eletrodeposição de hidroxiapatita com incorporação de talco de pedra-sabão para melhora das propriedades mecânicas. O talco de pedra-sabão é um material bidimensional com propriedades similares às do grafeno (grande resistência à ruptura, rigidez moderada, baixa energia de ligação entre camadas e capacidade de suportar deformações sem romper). Os revestimentos compósitos de hidroxiapatita com incorporação de talco foram avaliados através de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia de energia dispersiva, polarização potenciodinâmica, difração de raios X (DRX), espectroscopia Raman, ensaios de desgaste e testes de biocompatibilidade. Diversos parâmetros foram utilizados para a deposição dos filmes de hidroxiapatita sendo que, na melhor condição de deposição, imagens ao microscópio eletrônico de varredura indicaram a formação de filmes compactos e uniformes para revestimentos de hidroxipatita pura e com incorporação de menores quantidades de talco. Espectros de energia dispersiva mostraram a formação de hidroxiapatita com razão Ca/P = 2,7. Da espectroscopia Raman foi possível obter a banda característica da presença de cristais de hidroxiapatita, em torno de 959 cm􀀀1. Por DRX foram identificadas as fases hidroxiapatita, talco e óxido de cálcio (CaO) nos filmes; a presença de CaO pode estar relacionada à alta concentração de cálcio nas amostras depositadas. Curvas de polarização potenciodinâmica indicaram que os filmes de hidroxiapatita depositados durante 1 hora aumentaram a resistência à corrosão do substrato de titânio em solução salina tamponada com fosfato (PBS), enquanto que os filmes com incorporação de talco apresentaram um comportamento idêntico ao do titânio sem o revestimento. Os ensaios de desgaste indicaram que os revestimentos de hidroxiapatita com incorporação de 10 g/L de talco melhoraram de forma significativa a resistência ao desgaste do substrato de titânio. Testes de biocompatibilidade in vitro indicaram que, apesar de uma baixa viabilidade celular, todas as amostras apresentaram atividade ALP (fosfatase alcalina) e produção de colágeno, importantes indicadores da diferenciação celular de osteoblastos.
Efeito de moagem de alta energia e da temperatura de sinterização sobre a formação de fases n (Co6W6C e Co3W3C) em um compósito do tipo WC-10%Co.
(2018) Batista, Adriano Corrêa; Perpétuo, Genivaldo Julio; Pinto, Maria Aparecida; Oliveira, Hellen Cristine Prata de; Perpétuo, Genivaldo Julio; Santos, Luciano Miguel Moreira dos; Queiroz, Rhelman Rossano Urzedo; Silva, Guilherme Jorge Brigolini; Faria, Geraldo Lúcio de
O Compósito WC-10%Co é uma das composições mais produzidas pela indústria fabricante de metal duro, entretanto sempre se busca o melhor entendimento sobre o efeito de parâmetros de processo sobre as suas características estruturais, especialmente no que diz respeito à formação de fases metaestáveis como as fases n. Neste trabalho, avaliou-se o efeito da moagem de alta energia e da temperatura de sinterização sobre as características microestruturais do compósito. Amostras representativas deste compósito foram fabricadas a verde a partir da mistura de pós de WC e de Co de alta pureza, em um processo de moagem de alta energia. Em seguida, estas amostras foram sinterizadas nas temperaturas de 1350°C, 1400°C e 1450°C. Tanto as amostras produto da moagem, quanto as amostras sinterizadas foram submetidas a análises por difratometria de raios X com refinamento Rietveld para caracterização, em nível atômico, dos efeitos de cada etapa de processamento sobre a estrutura do material. As amostras sinterizadas também foram analisadas ao microscópio eletrônico de varredura e tiveram a porosidade e densidade de Arquimedes medidas. O presente trabalho mostrou que a rota de caracterização empregada, em especial com a aplicação do método de Rietveld, é eficiente para acompanhar a evolução estrutural deste material durante o seu processamento. Foi possível observar que o processo de moagem de alta energia pode ter acelerado o processo de dissolução de grande parte das partículas de WC durante a sinterização, contribuindo para a formação acentuada das fases n. Verificou-se que, no processo de sinterização, houve aumento da dureza e da densidade de Arquimedes com o aumento da temperatura de sinterização, tendo a densidade se aproximado da teórica para a temperatura de 1450°C. A dissolução da fase WC na matriz de Co aliada à deficiência de C, desencadeou a formação das fases n, principalmente para a maior temperatura de sinterização.
Effect of high-energy milling and sintering temperature on the structure of a hardmetal.
(2018) Batista, Adriano Corrêa; Oliveira, Hellen Cristine Prata de; Filgueira, Marcello; Pinto, Maria Aparecida; Faria, Geraldo Lúcio de; Perpétuo, Genivaldo Julio
This paper evaluated the effect of high-energy milling and sintering temperature on the structural characteristics of WC- 10%Co. These samples were sintered at temperatures of 1350°C, 1400°C and 1450°C. The cooling rate of 100°C/h was used within the temperature range of 1000°C and 800°C to relieve residual stress from the sintering process. The samples were submitted to X-ray diffraction analysis with Rietveld refinement in order to characterize, at the atomic level, the effects of each processing stage on the material structure. The high-energy milling process may have accelerated the dissolution process of a large part of the WC particles during sintering, contributing to the formation of n phases. The characterization techniques were effective to evaluate the effects of high-energy milling, sintering temperature and residual stress on the structural characteristics of the composites investigated and the formation of amounts above 34% by weight of the Co W C and Co W C phases.
Growth and characterization of ammonium nickel-cobalt sulfate Tutton’s salt for UV light applications.
(2018) Ghosh, Santunu; Oliveira, Michelle de; Pacheco, Tiago de Sousa; Perpétuo, Genivaldo Julio; Franco, Carlos Joel
We have obtained a set of sample crystals of the family of Tutton’s salt comprise in the isomorphic series with general chemical formula (NH4)2NixCo(1−x) (SO4)2·6H2O, by employing growth from solutions by slow evaporation technique. The samples crystals were characterized by ICP-AES, X-ray powder diffraction analysis, thermogravimetric analysis, UV–Vis-NIR, Raman and FTIR spectroscopy. This type of material has been studied because of its physical and chemical properties not yet understood and they have potential technological applications. Chemical analysis of the samples by ICP-AES method allowed us to investigate the efficiency of the method of growth used. Thermogravimetric analysis provides the information about the thermal stability of the obtained crystals for high temperature applications, and powder X-ray diffraction analysis at ambient and high temperature reveals the structural quality and structural change of the samples respectively. We have used Raman spectroscopy in the range 100–4000 cm−1 and FTIR spectroscopy in the range 400–4000 cm−1 to understand the internal vibrational mode of the octahedral complexes [Ni(H2O)6]2+ and [Co(H2O)6]2+, SO42− and NH4+ tetrahedra. The transmittance of our mixed ammonium nickel cobalt sulfate hexahydrate (ACNSH) crystals is 75% in the UV region, which indicates that they are ideal to use in UV light filters and UV sensors.
Growth and characterization of potassium cobalt nickel sulfate hexahydrate crystals : a new UV light filter.
(2017) Pacheco, Tiago de Sousa; Ghosh, Santunu; Oliveira, Michelle de; Barbosa, Ananias Alves; Perpétuo, Genivaldo Julio; Franco, Carlos Joel
Samples of the empirical formula Kþ 2 Ni2þ x Co2þ ð1 xÞ ðSO4Þ 2,6H2O were grown with a partial occupation of the cations Co and Ni. Mixed crystals with good optical quality were obtained by the slow evaporation growth method. In the decomposition process, these crystals suffer a mass loss of approximately 24%, equivalent to water molecules forming octahedral coordination ions of Ni and Co. The optical characteristics of the grown crystals were measured where transmittance reached more than 80% in the wavelength range of 190e390 nm. By Raman spectroscopy, the vibrational modes of SO2 4 , H2O and of the octahedral Ni(H2O)6 and Co(H2O)6 were identified.
Growth and structural analysis of ammonium nickel cobalt sulfate hexahydrate crystals.
(2017) Oliveira, Michelle de; Ghosh, Santunu; Pacheco, Tiago de Sousa; Perpétuo, Genivaldo Julio; Franco, Carlos Joel
We have obtained a set of crystals of the empirical formula (NH4)2NixCo(1−x)(SO4)2 · 6H2O with the different concentrations of Ni and Co, by employing the growth from the solution technique. We have chosen the monocrystal (NH4)2Ni0.3Co0.7(SO4)2 · 6H2O for the structural analysis. The structure was resolved by x-ray diffraction method and refined by the full-matrix least-squares method with the help of SHELXS software. This crystal belongs to a monoclinic space group P21/c with crystal parameters, a = 6.2455 (2) Å, b = 12.5065 (3) Å, c = 9.2303 (2) Å, α = γ = 90°, β = 106.995 (3)°, V = 689.49 (3) Å3, Z = 2. We have shown the configuration of the unit cell of the above monocrystal, along with that we have also reported the length, angles between the bonds and the geometry of the hydrogen bonds of the monocrystal.
Growth and vibrational spectroscopy of K Li Ni Co SO H O 2 1 42 2 yx x − ( ) . 6 ( 0. 1; 0. 2; 0. 3; 0. 4 y = ) crystals.
(2020) Pacheco, Tiago de Sousa; Ludwig, Zélia Maria Da Costa; Dores, Diogo Rubio Sant' Anna das; Perpétuo, Genivaldo Julio; Franco, Carlos Joel; Paiva, Edinei Canuto; Ghosh, Santunu
The mixed crystals of the Tutton’s salt doped with Li following the empirical formula K2LiyNixCo1-x (SO4)2.6H2O, were synthesized from the slow evaporation of the solvent at constant temperature. The presence of K, S, Ni, Co and O elements in the studied crystalline structure was confirmed by EDS spectroscopy using a scanning electron microscope and their quantification including Li was carried out with the help of ICP-OES technique. Raman spectroscopy in the range 100−3600 cm−1, confirmed the presence of tetrahedral (SO4), octahedral complexes Ni(H2O)6, Co(H2O)6, and H2O molecules in the crystal structure. Our UV–vis studies have shown that the mixed crystals have good optical transparency in the ultraviolet (200−350 nm) and infrared (750−1000 nm) region. The direct and indirect optical energy gap of the synthesized crystals were determined from the Tauc’s plot. XRD diffractograms of the sample crystals do not show any specific changes due to the presence of Li ion in the crystalline network.
Hydrogen-bonding network in the crystal of 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium picrate.
(2010) Janzac, Jan; Perpétuo, Genivaldo Julio
The single crystals of 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium picrate were grown using a solution growth technique. The compound crystallises in the centrosymmetric C2/c space group of the monoclinic system. The conformation of the 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cation is almost planar, while the conformation of the picrate(_) anion is non-planar. Both NO2 groups linked in ortho positions in relation to the phenolate oxygen are oppositely turned in relation to the ring plane. Arrangement of the oppositely charged components, i.e. 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cations and picrate(_) anions in the crystal is mainly determined by ionic and hydrogen bonding interactions forming pseudo-one dimensional chains. The compound was also characterised by the FT-IR and Raman spectroscopy. The characteristic bands of the NH2, NO2, C=S and Car—O groups as well as of skeletal groups are discussed.
Hydrogen-bonding network in the crystal of bis[1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] oxalate.
(2012) Perpétuo, Genivaldo Julio; Janczak, Jan
The single crystals of bis[1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] oxalate were grown using a solution growth technique. The compound crystallises in the centrosymmetric C2/c space group of the monoclinic system. The conformation of the 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cation is not strictly planar, but twisted. Both arms of the cation are oppositely rotated by 5.0(1)_ around the C–N bonds involving the central N atom. The centrosymmetric oxalate(2-) anion is planar. The arrangement of oppositely charged components, i.e. 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cations and oxalate(2-) anions in the crystal is mainly determined by ionic and hydrogen bonding interactions forming three-dimensional network. The compound was also characterised by the FT-IR and Raman spectroscopy. The characteristic bands of the NH2, C=S and COO_ groups as well as of C–N–C, N–C–N and C–COO skeletal groups are discussed.
Hydrogen-bonding one-dimensional arrangement in the crystal of N-phenyl-2-hydroxyacetamide.
(2009) Perpétuo, Genivaldo Julio; Janczak, Jan
The N-phenyl-2-hydroxyacetamide was obtained in crystalline form by a direct reaction of aniline with glycolic acid. The whole molecule in the crystal is non-planar, but the planar 2-hydroxyacetamide group is inclined by 7.8(1)_ to the plane of the phenyl ring that is cis located to the carbonyl oxygen atom. The hydroxyl group is in trans position to the carbonyl oxygen atom. The molecules are linked by the N--H_ _ _O and O--H_ _ _O hydrogen bonds into one-dimensional chains along the a-axis. Additionally, the C--H_ _ _p interactions interconnect the chains stabilizing the crystal structure. The X-ray geometry of the N-phenyl- 2-hydroxyacetamide molecule has been compared with that obtained by the ab-initio molecular orbital calculated results that represents the geometry in the gas-phase.
Interações intermoleculares em compostos derivados da diaminometileno tiouréia.
(2015) Gonçalves, Rafael Silva; Perpétuo, Genivaldo Julio
O monocristal de 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium 4-hydroxybenzenesulfonate foi crescido usando a técnica de crescimento em solução. O composto foi caracterizado por espectroscopia FT-IR e difração de raios X. As características das bandas serão discutidas no presente trabalho. O composto foi cristalizado no grupo de espaço P21/c do sistema monoclínico. A conformação do cátion de 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium não é plana mas ligeiramente torcida. Ambos os braços do cátion estão rotacionados opostamente em um ângulo de 8.5(1)o em torno da ligação CN que envolvem o átomo central de nitrogênio N1. O arranjo dos componentes de cargas opostas, o cátion 1-(diaminomethylene)thiouron- 1-ium e o ânion 4-hydroxybenzenesulfonate no cristal são determinados por interações iônicas e ligações de hidrogênio formando uma estrutura supramolecular.
NLO crystals of bis[1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] tartate(2 -) hemihydrate and deuterated [1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] tartate(- ).
(2013) Perpétuo, Genivaldo Julio; Janczak, Jan
The protiated single crystals of bis[1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] tartate hemihydrate were grown using a solution growth technique. The deuterated single crystals of [1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] tartate(_) were obtained by threefold recrystallisation of protiated crystals. The protiated and deuterated compounds crystallise in the non-centrosymmetric space groups P21212 and P21 of the orthorhombic and monoclinic systems, respectively. The conformation of the 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cation in both structures is very similar and is almost planar. The double deprotonated tartate(2_) dianion in protiated crystals exhibits C2 symmetry, while tartate(_) monoanion in deuterated crystals has C1 symmetry. The oppositely charged components of the crystals, i.e. 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cation and tartate(2_) dianion in protiated and 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cation and tartate(_) monoanion, interact via different hydrogen bonding motifs: R12 (6) and R22 (8) in protiated and R21 (5) and R12 (6) in deuterated crystals forming 2:1 and 1:1 supramolecular complexes. These supramolecular complexes interact each other via NAH_ _ _O or OAH_ _ _O hydrogen bonds forming the 2D-layered structures. Both compounds were also characterised by IR-spectroscopy. The SHG efficiency relative to potassium dihydrophosphate (KDP) was found to be 0.77 and 0.82 for protiated and deuterated crystals, respectively.
Síntese e caracterização de derivados do anidrido piromelítico.
(Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Rede Temática em Engenharia de Materiais, Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação, Universidade Federal de Ouro Preto., 2008) Ribeiro, Marcos Antônio; Perpétuo, Genivaldo Julio
No presente estudo foram obtidos compostos isoméricos, o 4,6- bis(aminocarbonil) ácido isoftálico (1) e 2,5-bis(aminocarbonil) ácido tereftálico (2) através da reação de amônia anidra com anidrido piromelítico em dimetil cetona a temperatura ambiente. O isômeros não foram isolados, e a mistura, nomeada PMNH2, foi caracterizada por métodos físicos à temperatura ambiente. Cálculos quantum-químicos foram realizados para estudo conformacional e comparação com resultados experimentais. Um total de oito conformações do composto 1, seis do composto 2 e o 1,2,4,5 benzenotetracarboxilato (BTEC) foram simuladas por cálculos ab initio, utilizando conjunto de funções base até o nível B3LYP/6-311G__+. Há a formação de ligações de hidrogênio intramoleculares do tipo O􀀀H_ _ _ O, N􀀀H_ _ _O e O􀀀H_ _ _ N, contudo essas se mostraram desestabilizar o confôrmero. As estruturas que não formaram ligações de hidrogênio intramoleculares tem um conteúdo energético menor que as que formaram. Amostras cristalinas foram obtidas a partir da mistura em solução aquosa de PMNH2 com os íons Cu2+, Zn2+ e Co2+. Os cristais foram analisados por difração de raios X de monocristais. O processo de hidrólise de amidas por catálise intramolecular explica a formação dos complexos 1,2,4,5 benzenotetracarboxilato de triaquacobre(II) di-hidratado (C10H20O18Cu2; C2=c; a = 12;116(2) Å, b = 18;091(4) Å, c = 9;5910(19)Å e b = 112;90(3)o; z = 4); 1,2,4,5 benzenotetracarboxilato de diaquazinco(II) (C5H5O6Zn; P21=n; a = 5;246(1)Å, b = 16;320(3)Å, c = 8;114(2) Å e b = 97;95(1)o; z = 4) e 1,2,4,5 benzenotetracarboxilato diaquacobalto(II) tri-hidratado (C20H24O25Co3; P21=n; a = 9;521(2) Å, b = 11;075(2) Å, c = 14;020(3) Å e b = 104;13(2)o; z = 4). A presença de moléculas de água desempenham um importante papel na estrutura, como na coordenação do metal de transição ou pela sua participação em diversas ligações de hidrogênio intermoleculares observadas. Foram observadas ligações de hidrogênio de moderadas a fracas, com o parâmetros d(H _ _ _ O) e D(O_ _ _ O) da menor sendo 1;6911(38) e 2;5742(53)Å e da maior ligação de hidrogênio 2;424 e 3;099Å, respectivamente. Os metais de transição Cu2+ e Zn2+ são pentacoordenados por átomos de oxigênios dos grupos carboxilatos e de moléculas de água. O Zn2+ apresentou como geometria de coordenação uma bipirâmide triangular distorcida, o que é inédito para estruturas formadas com o BTEC. Os dois íons Co2+ presentes na estrutura cristalina são coordenados por seis átomos de oxigênio e apresentam 3;5527(11)Å de distância entre eles.
Síntese, caracterização e estudo da ferrita de bismuto dopada com cobalto e dopada com níquel.
(2016) Santana, Naiane da Silva; Manhabosco, Taíse Matte; Sabioni, Antônio Claret Soares; Manhabosco, Taíse Matte; Mota, Vinícius Cândido; Perpétuo, Genivaldo Julio
A pesquisa a respeito de materiais multifuncionais levou ao desenvolvimento de dispositivos eletrônicos e sua miniaturização. Isto também ajudou a resolver questões e problemas relativos ao consumo de energia, aquecimento. Neste contexto, nosso principal objetivo é sintetizar a cerâmica BiFeO3 por reação do estado sólido convencional. BiFeO3 é um dos multiferróicos mais estudados devido seu potencial de aplicação à temperatura ambiente. Neste trabalho, foram produzidas BiFeO3 pura, Ferrita de Bismuto dopada com 10,15 e 25% de cobalto e Ferrita de Bismuto dopada com 10,15 e 25% de níquel. A microestrutura e caracterização química foram abordadas por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de energia dispersiva (EDS), difração de raios X (DRX) e espectroscopia Raman. O tamanho dos grãos foram observados entre 2,59 μm e 10,15 μm. A análise DRX nos permitiu identificar as fases secundárias (Bi2Fe4O9 e Bi25FeO40) geradas durante o processo de síntese. As amostras dopadas com cobalto apresentaram as fases BiFeO3, Bi12Co0,60O18,80 and CoFe2O4 e as amostras dopadas com níquel apresentaram as fases BiFeO3, Bi25FeO40, Fe2,4Ni0,6O4. Foram observados por espectroscopia Raman, 9 modos Raman dos 13 identificados na literatura.
Structural and spectroscopic characterisation of bis[1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] fumarate.
(2011) Janzac, Jan; Perpétuo, Genivaldo Julio
The single crystals of bis[1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium] fumarate were grown using a solution growth technique. The compound crystallises in the centrosymmetric P21/c space group of the monoclinic system. The conformation of the 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cation is not strictly planar, but twisted. Both arms of the cation are oppositely rotated by 13.8(1)_ around the CAN bonds involving the central N atom. The fumarate(2_) anion is also non-planar, both deprotonated carboxylate groups are oppositely turned in relation to the planar carbon chain. The arrangement of oppositely charged components, i.e. 1-(diaminomethylene)thiouron-1-ium cations and fumarate(2_) anions in the crystal is mainly determined by ionic and hydrogen-bonding interactions forming three-dimensional network. The compound was also characterised by the FT-IR and Raman spectroscopy. The characteristic bands of the NH2, C=S and COO_ groups as well as of CANAC, NACAN, CACOO and C@CAC skeletal groups are discussed. The vibrational assignments have been supported by the isotropic frequency shift.