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Estudo por espectroscopia raman da transição vítrea e cristalização de líquidos iônicos.

Processo: 10/12717-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2011
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2012
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Mauro Carlos Costa Ribeiro
Beneficiário:Luiz Felipe de Oliveira Faria
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Cristalização   Espectroscopia Raman   Líquidos iônicos   Espectroscopia

Resumo

Sais com baixo ponto de fusão, os chamados líquidos iônicos, têm despertado grande interesse nos últimos anos devido às diversas aplicações, por exemplo, solventes alternativos em sínteses orgânicas e eletrólitos para baterias. Vários líquidos iônicos são sistemas viscosos, facilmente super-resfriados, e que apresentam transição vítrea tipicamente em ca. 190 K. Entre os líquidos iônicos propostos na literatura, destacam-se aqueles derivados de cátions imidazólio, pirídinio e alquilamônios, os quais podem apresentar estado líquido super-resfriado, vítreo e cristalino. Neste projeto, aspectos estruturais das diferentes fases desses sistemas serão investigados por espectroscopia Raman. Os espectros serão estudados na região de desvios Raman pequenos, w < 200 cm-1, onde modos de relaxação e modos vibracionais intermoleculares estão acoplados e a contribuição relativa é fortemente dependente da temperatura. A região de freqüências altas devido aos modos normais das espécies iônicas, i.e. dinâmica intramolecular, será estudada porque alterações de freqüência vibracional, formas de banda e intensidades relativas entre os estados líquido e sólido revelam mudanças no ambiente local experimentado pelos íons. Os espectros Raman serão obtidos em função da temperatura e será investigada a dependência das características espectrais com a história térmica do líquido iônico. A análise dos espectros Raman exigirá cálculos de Química Quântica ab initio a fim de atribuir as freqüências vibracionais observadas experimentalmente. O projeto pretende, portanto, avaliar a importância da nucleação e cristalização impedida no processo da transição vítrea de líquidos iônicos super-resfriados.