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Espectroscopia vibracional com resolução espacial

Processo: 16/21070-5
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de abril de 2018 - 31 de março de 2023
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Mauro Carlos Costa Ribeiro
Beneficiário:Mauro Carlos Costa Ribeiro
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Dalva Lucia Araujo de Faria ; Marcia Laudelina Arruda Temperini ; Paola Corio ; Paulo Sergio Santos
Pesq. associados:Diego Pereira dos Santos ; Rômulo Augusto Ando
Auxílios(s) vinculado(s):18/15987-9 - Fronteiras e desafios da espectroscopia Raman intensificada pela superfície (SERS), AV.EXT
18/08916-8 - EMU concedido no processo 16/21070-5: espectrômetro infravermelho com microscópio, modelo vertex da Bruker, AP.EMU
18/08917-4 - EMU concedido no projeto temático 16/21070-5: espectrômetro Raman, MultiRAM da Bruker, AP.EMU
18/08918-0 - EMU concedido no processo 16/21070-5: Raman microscópio confocal, Witec, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):19/00207-0 - Teoria do Funcional da Densidade aplicada a dinâmica vibracional de cristais de sistemas iônicos, BP.PD
19/05989-7 - Análise da eficiência SERS de AuNP encapsulada por alginato e quitosana na detecção de fármacos, BP.IC
18/25737-0 - Líquidos iônicos porosos para a captura seletiva de gases, BP.DD
19/03371-6 - Investigação da atividade SERS e catalítica de nanoestruturas plasmônicas na degradação de pesticidas organoclorados e organofosforados, BP.DD
18/25422-9 - Preparação de biofilmes a partir de betas glucanas liquênicas: estudo de suas propriedades e identificação dos seus fingerprints vibracionais, BP.PD
Assunto(s):Nanopartículas  Espectroscopia Raman  Líquidos iônicos  Materiais híbridos  Espectroscopia  Microscópio óptico 

Resumo

O Laboratório de Espectroscopia Molecular do Instituto de Química da Universidade de São Paulo, LEM/IQ-USP, possui várias linhas de pesquisa relacionadas com espectroscopias de absorção no infravermelho e espalhamento Raman. O acoplamento de microscópios ópticos a espectrômetros Raman e no infravermelho adicionaram à espectroscopia vibracional a dimensão espacial com resolução de ordem micrométrica ou sub-micrométrica, aliando a especificidade molecular da espectroscopia vibracional e a imagem com resolução espacial. O presente Projeto Temático abarca diversas linhas de pesquisas que tem em comum para o seu desenvolvimento a necessidade intrínseca da resolução espectral e da resolução espacial. O projeto envolve um grupo de sete professores, com seus respectivos alunos de iniciação científica, pós-graduandos e pós-doutores, locados nos Institutos de Química da USP e UNICAMP. Entre as linhas de pesquisas em microespectroscopias Raman e no infravermelho a serem desenvolvidas neste projeto estão os estudos de microinclusões fluidas e sólidas da ordem de dezenas de mm em cristais naturais de interesse geoquímico, transições de fases e formação de vidro em líquidos iônicos submetidos à ampla variação de pressão e temperatura, materiais híbridos para absorção de gases poluentes, matrizes inorgânicas para liberação modificada de fármacos e sua interface com tecidos vivos, e processos de degradação em bens culturais com interesses nas áreas forense e identificação de falsificações. Linhas de pesquisas em espectroscopia Raman intensificada pela superfície (SERS) serão desenvolvidas seja sob o ponto de vista da investigação dos fundamentos do fenômeno de intensificação de sinal como também das suas diversas aplicações. O efeito SERS depende da morfologia de nanopartículas coloidais ou de superfícies metálicas, que serão investigadas almejando a otimização do desempenho nas aplicações de tais superfícies. Os substratos SERS de alto desempenho que serão estudados incluem nanopartículas anisotrópicas, polímeros e nanopartículas metálicas, fios moleculares e nanopartículas bimetálicas. As aplicações em que tais substratos SERS serão usados incluem a detecção de espécies de interesse ambiental e biológico no regime de uma única molécula, processos catalíticos, por exemplo, hidrogenação de CO2 para produzir combustíveis, e em aplicações forenses. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Bolsa FAPESP de pós-doutorado em espectroscopia 
Pós-doutorado em Físico-Química com Bolsa da FAPESP 
Pós-doutorado em Química na USP com Bolsa da FAPESP  

Publicações científicas (13)
(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)
SANTOS, JONNATAN J.; TOMA, SERGIO H.; MONEZI, NATALIA M.; ANDO, ROMULO A.; CORIO, PAOLA; ARAKI, KOITI. Selecting the Mechanism of Surface-Enhanced Raman Scattering Effect using Shell Isolated Nanoparticles and an Oxo-Triruthenium Acetate Cluster Complex. Inorganic Chemistry, v. 58, n. 15, p. 10399-10407, AUG 5 2019. Citações Web of Science: 0.
LEPRE, LUIZ F.; GOMES, MARGARIDA COSTA; PADUA, AGILIO A. H.; ANDO, ROMULO A.; RIBEIRO, MAURO C. C. On the Regular Behavior of a Binary Mixture of Ionic Liquids. Journal of Physical Chemistry B, v. 123, n. 30, p. 6579-6587, AUG 1 2019. Citações Web of Science: 0.
DE MATOS, CAROLINE S.; NOBREGA, MARCELO M.; TEMPERINI, MARCIA L. A.; CONSTANTINO, VERA R. L. Hybrid Ni-Al layered double hydroxide: Characterization and in situ synchrotron XRD and vibrational spectroscopic studies under high-pressure. APPLIED CLAY SCIENCE, v. 174, p. 152-158, JUN 15 2019. Citações Web of Science: 0.
LIMA, THAMIRES A.; FARIA, LUIZ F. O.; PASCHOAL, VITOR H.; RIBEIRO, MAURO C. C. Exploring the phase diagram of the ionic liquid 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis(trifluoromethanesufonyl)imide. Journal of Molecular Structure, v. 1183, p. 149-156, MAY 5 2019. Citações Web of Science: 1.
LIMA, THAMIRES A.; RIBEIRO, MAURO C. C. Low-frequency Raman spectra of a glass-forming ionic liquid at low temperature and high pressure. Journal of Chemical Physics, v. 150, n. 16 APR 28 2019. Citações Web of Science: 0.
PENNA, TATIANA C.; RIBEIRO, MAURO C. C. Vibrational frequency shift of 1-alkyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate ionic liquids under high pressure. JOURNAL OF MOLECULAR LIQUIDS, v. 278, p. 213-218, MAR 15 2019. Citações Web of Science: 1.
FARIA, LUIZ F. O.; NOBREGA, MARCELO M.; FALSINI, NAOMI; FANETTI, SAMUELE; TEMPERINI, MARCIA L. A.; BINI, ROBERTO; RIBEIRO, MAURO C. C. Structure and Reactivity of the Ionic Liquid 1-Allyl-3-methylimidazolium Iodide under High Pressure. Journal of Physical Chemistry B, v. 123, n. 8, p. 1822-1830, FEB 28 2019. Citações Web of Science: 0.
DOS SANTOS, PAMYLA L.; KATIC, VERA; LOUREIRO, HUGO C.; DOS SANTOS, MATHEUS F.; DOS SANTOS, DIEGO P.; FORMIGA, ANDRE L. B.; BONACIN, JULIANO A. Enhanced performance of 3D printed graphene electrodes after electrochemical pre-treatment: Role of exposed graphene sheets. SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL, v. 281, p. 837-848, FEB 15 2019. Citações Web of Science: 2.
SOUZA, JULIANA S.; HIRATA, FERNANDO T. H.; CORIO, PAOLA. Microwave-assisted synthesis of bismuth vanadate nanoflowers decorated with gold nanoparticles with enhanced photocatalytic activity. JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH, v. 21, n. 2 FEB 10 2019. Citações Web of Science: 1.
DOS SANTOS, DIEGO P.; TEMPERINI, MARCIA L. A.; BROLO, ALEXANDRE G. Intensity Fluctuations in Single-Molecule Surface-Enhanced Raman Scattering. ACCOUNTS OF CHEMICAL RESEARCH, v. 52, n. 2, p. 456-464, FEB 2019. Citações Web of Science: 1.
VIEIRA, EDUARDO GUIMARAES; MIGUEL, RODRIGO BERNARDI; DA SILVA, DANIEL RODRIGUES; FAZZI, RODRIGO BONI; ALVES DE COUTO, RICARDO ALEXANDRE; MARIN, JAYR HENRIQUE; ARRUDA TEMPERINI, MARCIA LAUDELINA; SHINOHARA, JORGE DA SILVA; TOMA, HENRIQUE EISI; RUSSO, LILIAN CRISTINA; MAGALHAES, YULI THAMIRES; DIAS FILHO, NEWTON LUIZ; FORTI, FABIO LUIZ; DA COSTA FERREIRA, ANA MARIA. Functionalized nanoparticles as adjuvant to increase the cytotoxicity of metallodrugs toward tumor cells. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 1, p. 386-398, JAN 7 2019. Citações Web of Science: 2.
MAMIAN-LOPEZ, MONICA B.; TEMPERINI, MARCIA L. A. On the Cooperativity Effect in Watson and Crick and Wobble Pairs for a Halouracil Series and Its Potential Quantitative Application Studied through Surface-Enhanced Raman Spectroscopy. Analytical Chemistry, v. 90, n. 24, p. 14165-14172, DEC 18 2018. Citações Web of Science: 0.
DE SOUZA, MICHELE LEMOS; DOS SANTOS, DIEGO PEREIRA; CORIO, PAOLA. Localized surface plasmon resonance enhanced photocatalysis: an experimental and theoretical mechanistic investigation. RSC ADVANCES, v. 8, n. 50, p. 28753-28762, 2018. Citações Web of Science: 4.

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