A utilização da química computacional em processos químicos relacionados à ionização por eletrospray

Resumo

Três processos químicos podem ser responsáveis pelo surgimento de diferentes espécies através da ionização por electrospray (IES). O primeiro, do tipo ácido-base de Bronsted-Lowry, onde são gerados íons quasi moleculares [M+H]+ ou [M+H]-; o segundo, onde imperam reações redox, originando íons moleculares ([M+•] ou [M-•]). E o terceiro, a estabilização do íon através de sua complexação com metais [M+Na]+; [M+K]+.Com relação às reações do tipo redox, a fonte de ionização por electrospray comportar-se como uma célula eletroquímica a corrente controlada. Tal comportamento conduz ao surgimento de espécies radicalares observadas nos espectros de massa. A obtenção de tais espécies está relacionada à energia dos orbitais de fronteira e, tais valores de energia podem ser estimados ou calculados através da medida do potencial redox das espécies ou energia de ionização das mesmas. Assim, uma molécula neutra, pode ser reduzida ou oxidada através da ionização por electrospray. Fatores como a afinidade por próton, como também, basicidade da substância em fase gasosa podem auxiliar na explicação dos possíveis íons oriundos do processo de ionização. Contudo, a estabilização de tais íons pode estar relacionada a outros parâmetros estruturais, como por exemplo, efeito indutivo, aromaticidade e etc. A utilização de métodos computacionais para estimar tais valores tem demonstrado ser uma ferramenta importante para a compreensão das espécies oriundas do processo de ionização. Neste sentido, o presente projeto visa estudar e compreender os processos químicos que ocorrem durante a IES de substâncias orgânicas (naturais e ou sintéticas) e seus complexos com cátions metálicos e correlacioná-los com valores obtidos através de cálculos ab initio. (AU)