Desenvolvimento de Estratégias de Excitação de Wideband para Núcleos Quadrupolares: Aplicação aos Estudos Estruturais de Vidros

• Processo: 25/06921-8
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Hellmut Eckert
• Beneficiário: Rafaella Bartz Pena
• Supervisor: Michael Ryan Hansen
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: University of Munster, Alemanha
• Vinculado à bolsa: 23/17069-5 - Papel Estrutural dos Óxidos de Metais de Transição em Vidros de Borato e Fosfato Estudado por Técnicas de Ressonância Magnética Dipolar de Núcleos Quadrupolares, BP.PD
• Assunto(s): Metais de transição Ressonância magnética nuclear
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Estrutura Vírea | Metais de Transição | Núcleos Quadrupolares | Ressonância Magnética Nuclear | Wurst | Ressonância Magnética Nuclear

Resumo

A ressonância magnética nuclear (RMN) constitui uma técnica analítica poderosa, com seletividade elementar, caráter intrinsecamente quantitativo e sensibilidade local, que, aliada a métodos versáteis baseados em sequências de pulsos seletivos, permite a investigação das ordens estruturais de curto e médio alcance em uma ampla gama de materiais, incluindo aqueles no estado vítreo. A elucidação dos detalhes estruturais associados à incorporação de íons de metais de transição em matrizes vítreas é fundamental para o aprofundamento da compreensão das correlações entre estrutura e propriedades. Entretanto, a natureza quadrupolar dos núcleos envolvidos impõe limitações significativas à resolução e receptividade nas abordagens convencionais de RMN em estado sólido. No presente projeto de pesquisa BEPE serão alocados esforços no desenvolvimento, com base em simulações computacionais, de metodologias e protocolos otimizados de excitação/refocalização Wideband, visando à excitação eficiente de núcleos quadrupolares com spin 5/2 e 7/2, a exemplo do 47Ti, 49Ti e 95Mo. Tais metodologias avançadas serão subsequentemente aplicadas ao estudo de vidros fosfatos contendo titânio e molibdênio, os quais servirão como sistemas-modelo para a validação e posterior extrapolação dessas rotinas de sequências de pulsos de RMN a outros núcleos quadrupolares de relevância para a ciência dos materiais vítreos.