Efeito do Solvente em Parâmetros Espectroscópicos de RMN por Dinâmica Molecular ab initio

Resumo

O estudo do efeito de solvatação da água e, principalmente, a contribuição da ligação de hidrogênio entre solvente e soluto no deslocamento químico (delta) de 14N de compostos acíclicos e cíclicos nitrogenados é proposto.Alguns estudos teóricos usando modelos de solvatação implícita na literatura sugerem o uso de solvatação explícita e a descrição do sistema soluto-solvente de forma dinâmica, para obtenção de uma descrição mais realista das condições experimentais e a melhora na precisão dos valores estimados.Adicionalmente, valores de relaxação T1 para alguns compostos nitrogenados também serão calculados e comparados com os valores experimentais.A influência da coordenação do solvente (água) sobre o tensor blindagem (sigma)/deslocamento químico (delta) e sobre as constantes de acoplamento indireta spin-spin (J) dos complexos Pt-Pt, precursores dos sais de Magnum, também será alvo de estudo. Esses sais se encontram em equilíbrio em meio aquoso, sendo necessário o uso de solvatação explícita e uma descrição do sistema soluto-solvente de forma dinâmica. Os valores teóricos estimados dos parâmetros magnéticos com geometrias estáticas em nível DFT, com inclusão de efeito de solvente implícito e Hamiltoniano com correção relativística, superestimam os valores experimentais em cerca de 100% para os compostos diaquo.Para isso, a dinâmica molecular de Kohn-Sham (KS) Car-Parrinello (CPMD) e cálculos KS híbridos de propriedades magnéticas, com e sem efeito de solvente, serão utilizados.Esta nova técnica computacional, aliando KS-CPMD e cálculos KS-DFT híbridos para determinação de propriedades magnéticas, foi proposta e desenvolvida durante os últimos 2 anos durante o estágio de pesquisa deste proponente no exterior, tendo sido aplicada com sucesso para compostos de metais de transição Tl-Pt.Este projeto propõe uma nova aplicação desse tipo de estudo, com o intuito de se estabelecer e consolidar uma nova linha de pesquisa, inédita no país. (AU)