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Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia

Processo: 11/07623-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de janeiro de 2012 - 31 de dezembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Renato Luis Tame Parreira
Beneficiário:Renato Luis Tame Parreira
Instituição-sede: Pró-Reitoria Adjunta de Pesquisa e Pós-Graduação. Universidade de Franca (UNIFRAN). Franca , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):13/10441-4 - Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia, BP.IC
12/22440-0 - Estudo computacional das ligações e interações químicas em complexos constituídos por oxocarbonos, pseudo-oxocarbonos e esquaraínas com propriedades espectroscópicas, eletrônicas e ópticas, BP.MS
12/01749-2 - Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia, BP.JP
12/01582-0 - Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia, BP.IC
Assunto(s):Química médica  Ligações químicas  Interação química  Química de coordenação  Catálise  Microbaterias 

Resumo

Este projeto de pesquisa visa a utilização de métodos teóricos para o estudo da estrutura, interações fracas, reatividade, propriedades físicas e natureza de ligações químicas em moléculas, complexos, sistemas supramoleculares e nanoestruturas auto-organizadas. Duas importantes classes de compostos são consideradas: 1) química supramolecular de complexos pirazólicos; 2) compostos naturais e óxidos metálicos destinados ao armazenamento e conversão de energia e/ou que podem ainda apresentar propriedades eletrocrômicas. O projeto de pesquisa permite que seu desenvolvimento ocorra de forma inter e multidisciplinar, com colaborações que poderão resultar em trabalhos teórico-experimentais. Serão analisados efeitos gerados pelo transporte de carga, transferência eletrônica, morfologia, interfaces, estrutura eletrônica, ligações químicas e interações responsáveis pela auto-organização visando um melhor entendimento dos processos envolvidos em novos materiais com propriedades adequadas para o uso em catálise, medicina, eletrocromismo, conversão e armazenamento de energia (microbaterias de lítio). Para tal fim serão utilizados métodos ab initio e DFT em conjunção com potenciais efetivos de caroço para os metais de transição. Dentre algumas das técnicas utilizadas, incluem-se os métodos NBO (Natural Bond Orbitals), AIM (Atoms in Molecules), ELF (Electron Localization function), EDA (Energy Decomposition Analysis), CDA (Charge Decomposition Analysis), HOMA (Harmonic Oscillator Model of Aromaticity), NICS (Nucleus Independent Chemical Shift), NRT (Natural Resonance Theory), SAPT (Symmetry-Adapted Perturbation Theory), entre outros. (AU)

Publicações científicas (28)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
NAGURNIAK, GLAUCIO REGIS; TEIXEIRA PERACA, CARINA DE SOUZA; ORENHA, RENATO PEREIRA; TAME PARREIRA, RENATO LUIS; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR. Double-bond elucidation for arsagermene with a tricoordinate germanium center: a theoretical survey. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 39, p. 15681-15690, OCT 21 2019. Citações Web of Science: 0.
MUCELINI, JOHNATAN; OSTROM, INA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; ANDRIANI, KARLA F.; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; LAALI, KENNETH K. Understanding the interplay between pi-pi and cation-pi interactions in [janusene-Ag](+) host-guest systems: a computational approach. DALTON TRANSACTIONS, v. 48, n. 35, p. 13281-13292, SEP 21 2019. Citações Web of Science: 0.
MISTURINI, ALECHANIA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; CINTRA, CLAUDIA H.; PARREIRA, RENATO L. T. Tracking the absence of anion-pi interactions in modified [2(3)](1,3,5)cyclophanes: insights from computation. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 33, p. 13271-13281, SEP 7 2019. Citações Web of Science: 0.
PARREIRA, RENATO L. T.; COSTA, EVELINE S.; HELENO, VLADIMIR C. G.; MAGALHAES, LIZANDRA G.; SOUZA, JULIA M.; PAULETTI, PATRICIA M.; CUNHA, WILSON R.; JANUARIO, ANA H.; SIMARO, GUILHERME V.; BASTOS, JAIRO K.; LAURENTIZ, ROSANGELA S.; KAR, TAPAS; CARAMORI, GIOVANNI F.; KAWANO, DANIEL FABIO; ANDRADE E SILVA, MARCIO L. Evaluation of Lignans from Piper cubeba against Schistosoma mansoni Adult Worms: A Combined Experimental and Theoretical Study. CHEMISTRY & BIODIVERSITY, v. 16, n. 1 JAN 2019. Citações Web of Science: 2.
PIOTROWSKI, MAURICIO J.; NAGURNIAK, GLAUCIO R.; DA SILVA, EDER H.; PARREIRA, RENATO L. T. Bare versus protected tetrairidium clusters by density functional theory. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 20, n. 46, p. 29480-29492, DEC 14 2018. Citações Web of Science: 1.
DA COSTA, RICARDO M.; BASTOS, JAIRO K.; COSTA, MARIA C. A.; FERREIRA, MARCIA M. C.; MIZUNO, CASSIA S.; CARAMORI, GIOVANNI F.; NAGURNIAK, GLAUCIO R.; SIMAO, MARILIA R.; DOS SANTOS, RAQUEL A.; VENEZIANI, RODRIGO C. S.; AMBROSIO, SERGIO R.; PARREIRA, RENATO L. T. In vitro cytotoxicity and structure-activity relationship approaches of ent-kaurenoic acid derivatives against human breast carcinoma cell line. Phytochemistry, v. 156, p. 214-223, DEC 2018. Citações Web of Science: 1.
SCORSIN, LEANDRO; ROEHRS, JULIANO A.; CAMPEDELLI, ROBERTA R.; CARAMORI, GIOVANNI F.; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; PARREIRA, RENATO L. T.; FIEDLER, HAIDI D.; ACUNA, ANGEL; GARCIA-RIO, LUIS; NOME, FARUK. Cucurbituril-Mediated Catalytic Hydrolysis: A Kinetic and Computational Study with Neutral and Cationic Dioxolanes in CB7. ACS CATALYSIS, v. 8, n. 12, p. 12067-12079, DEC 2018. Citações Web of Science: 7.
SCHNEIDER, FELIPE S. S.; SEGALA, MAXIMILIANO; CARAMORI, GIOVANNI F.; DA SILVA, EDER HENRIQUE; PARREIRA, RENATO L. T.; SCHREKKER, HENRI S.; VAN LEEUWEN, PIET W. N. M. How Do Secondary Phosphine Oxides Interact with Silver Nanoclusters? Insights from Computation. Journal of Physical Chemistry C, v. 122, n. 37, p. 21449-21461, SEP 20 2018. Citações Web of Science: 3.
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO. Helicenes as Molecular Tweezers in the Formation of Cation- Complexes. Bonding and Circular Dichroism Properties from Relativistic DFT Calculations. ChemPhysChem, v. 19, n. 18, p. 2321-2330, SEP 18 2018. Citações Web of Science: 3.
NAGURNIAK, GLAUCIO R.; CARAMORI, GIOVANNI F.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; PARREIRA, RENATO L. T.; DA SILVA, EDER H. The ability of Ex(2)Box(4+) to interact with guests containing -electron-rich and -electron-poor moieties. International Journal of Quantum Chemistry, v. 118, n. 15 AUG 5 2018. Citações Web of Science: 3.
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; OESTROM, INA; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; BICKELHAUPT, F. MATTHIAS. Anion Recognition by Organometallic Calixarenes: Analysis from Relativistic DFT Calculations. Organometallics, v. 37, n. 13, p. 2167-2176, JUL 9 2018. Citações Web of Science: 7.
OSTROM, INA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; SCHNEIDER, FELIPE S. S.; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T. Quest for Insight into Ultrashort C-H center dot center dot center dot pi Proximities in Molecular ``Iron Maidens{''}. Journal of Organic Chemistry, v. 83, n. 9, p. 5114-5122, MAY 4 2018. Citações Web of Science: 3.
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; OSTROM, INA; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; DA SILVA, EDER H.; BICKELHAUPT, F. MATTHIAS. Tuning Heterocalixarenes to Improve Their Anion Recognition: A Computational Approach. Journal of Physical Chemistry A, v. 122, n. 12, p. 3328-3336, MAR 29 2018. Citações Web of Science: 9.
SCHNEIDER, FELIPE S. S.; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; PARREIRA, RENATO L. T.; LIPPOLIS, VITO; ARCA, MASSIMILIANO; CIANCALEONI, GIANLUCA. Bond Analysis in Dihalogen-Halide and Dihalogen-Dimethylchalcogenide Systems. European Journal of Inorganic Chemistry, n. 8, p. 1007-1015, FEB 28 2018. Citações Web of Science: 4.
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; MATTHIAS BICKELHAUPT, F.; PARREIRA, RENATO L. T.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; KAR, TAPAS. How the electron-deficient cavity of heterocalixarenes recognizes anions: insights from computation. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 19, n. 36, p. 24696-24705, SEP 28 2017. Citações Web of Science: 9.
KAR, TAPAS; ADHIKARI, UPENDRA; SCHEINER, STEVE; ROY, AJIT K.; PARREIRA, RENATO L. T.; BERGAMO, PEDRO A. DE S.; CARAMORI, GIOVANNI F.; SCHNEIDER, FELIPE S. S. Solvation Enhances the Distinction between Carboxylated Armchair and Zigzag Single-Wall Carbon Nanotubes (SWNT-COOH). Journal of Physical Chemistry C, v. 121, n. 17, p. 9516-9527, MAY 4 2017. Citações Web of Science: 0.
SOARES, ANA C. F.; CABRAL, MIRELA M. W.; MARTINS, CARLOS H. G.; FERREIRA, ALEXSANDRO E.; BERGAMO, PEDRO A. S.; OMOSA, LEONIDA K.; MIDIWO, JACOB O.; PARREIRA, RENATO L. T.; HELENO, VLADIMIR C. G. Study of Anti-Tuberculosis Activity Behaviour of Natural Kaurane and Trachylobane Diterpenes Compared with Structural Properties Obtained by Theoretical Calculations. NATURAL PRODUCT COMMUNICATIONS, v. 12, n. 5, p. 763-769, MAY 2017. Citações Web of Science: 0.
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; GARCIA, LEONE C.; PARREIRA, RENATO L. T.; BENTO, MARIANA V. B. Metal-ligand bonding situation in ruthenophanes containing ij-xylylene-linked bis(NHC)cyclophane ligands. JOURNAL OF ORGANOMETALLIC CHEMISTRY, v. 830, p. 100-108, FEB 15 2017. Citações Web of Science: 2.
PARREIRA, RENATO L. T.; NASSAR, EDUARDO J.; DA SILVA, EDER H.; ROCHA, LUCAS A.; BERGAMO, PEDRO A. DE S.; FERREIRA, CAMILA M. A.; KAR, TAPAS; FONSECA, DAVID E. P.; COIMBRA, DANIEL F.; CARAMORI, GIOVANNI F. Electronic properties and metal-ligand bonding situation in Eu(III) complexes containing tris(pyrazolyl)borate and phenantroline ligands. Journal of Luminescence, v. 182, p. 137-145, FEB 2017. Citações Web of Science: 3.
LIMA, THAIS C.; LUCARINI, RODRIGO; VOLPE, ANGELICA C.; DE ANDRADE, CAROLINA Q. J.; SOUZA, ALICE M. P.; PAULETTI, PATRICIA M.; JANUARIO, ANA H.; SIMARO, GUILHERME V.; BASTOS, JAIRO K.; CUNHA, WILSON R.; BORGES, ALEXANDRE; LAURENTIZ, ROSANGELA DA SILVA; CONFORTI, VALERIA A.; PARREIRA, RENATO L. T.; BORGES, CARLY H. G.; CARAMORI, GIOVANNI F.; ANDRIANI, KARLA F.; E SILVA, MARCIO L. A. In vivo and in silico anti-inflammatory mechanism of action of the semisynthetic (-)-cubebin derivatives (-)-hinokinin and (-)-O-benzylcubebin. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters, v. 27, n. 2, p. 176-179, JAN 15 2017. Citações Web of Science: 6.
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NAGURNIAK, GLAUCIO R.; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; BERGAMO, PEDRO A. S.; FRENKING, GERNOT; MUNOZ-CASTRO, ALVARO. Shedding Light on the Nature of Host-Guest Interactions in PAHs-ExBox(4+) Complexes. Journal of Physical Chemistry C, v. 120, n. 28, p. 15480-15487, JUL 21 2016. Citações Web of Science: 7.
PELEGRINI, MARINA; PARREIRA, RENATO L. T.; FERRAO, LUIZ F. A.; CARAMORI, GIOVANNI F.; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; DA SILVA, EDER H.; ROBERTO-NETO, ORLANDO; ROCCO, JOSE A. F. F.; MACHADO, FRANCISCO B. C. Hydrazine decomposition on a small platinum cluster: the role of N2H5 intermediate. THEORETICAL CHEMISTRY ACCOUNTS, v. 135, n. 3 FEB 19 2016. Citações Web of Science: 4.
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MEDEIROS, TALITA C. T.; DIAS, HERBERT J.; SILVA, ELIANE O.; FUKUI, MURILO J.; SOARES, ANA CAROLINA F.; KAR, TAPAS; HELENO, VLADIMIR C. G.; DONATE, PAULO M.; PARREIRA, RENATO L. T.; CROTTI, ANTONIO E. M. Detailed H-1 and C-13 NMR Spectral Data Assignment for Two Dihydrobenzofuran Neolignans. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 27, n. 1, p. 136-143, JAN 2016. Citações Web of Science: 6.
CARAMORI, GIOVANNI F.; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; PARREIRA, RENATO L. T.; DA SILVA, EDER H. Ruthenium nitrosyl complexes containing pyridine-functionalized carbenes - A theoretical insight. JOURNAL OF ORGANOMETALLIC CHEMISTRY, v. 799-800, p. 54-60, DEC 15 2015. Citações Web of Science: 3.
DUARTE LOPEZ, ALFREDO HENRIQUE; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; COIMBRA, DANIEL FERNANDO; TAME PARREIRA, RENATO LUIS; DA SILVA, EDER HENRIQUE. The Two Faces of Hydrogen-Bond Strength on Triple AAA-DDD Arrays. ChemPhysChem, v. 14, n. 17, p. 3994-4001, DEC 2 2013. Citações Web of Science: 9.

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