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Ligações de Hidrogênio em Líquidos Iônicos - Espectroscopia Vibracional e Propriedades Físicas

Processo: 20/09250-3
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Doutorado
Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2020
Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
Área de conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Rômulo Augusto Ando
Beneficiário:Beatriz Rocha de Moraes
Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:16/21070-5 - Espectroscopia vibracional com resolução espacial, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):23/06957-7 - Solubilização de biopolímeros por líquidos iônicos e suas misturas: uma abordagem espectroscópica e termodinâmica, BE.EP.DR
Assunto(s):Teoria do funcional da densidade   Espectroscopia Raman   Ligações de hidrogênio   Líquidos iônicos   Espectroscopia
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Dft | espectroscopia Raman | Infravermelho distante | ligacoes de hidrogenio | líquidos iônicos | Misturas binárias | Espectroscopia

Resumo

Os líquidos iônicos (LI) são substâncias caracterizadas por apresentarem baixo ponto de fusão mesmo sendo compostos exclusivamente por íons. Tanto a estrutura como as propriedades dos LI são determinadas por um balanço sutil entre as forças de Coulomb, de dispersão de London e de ligação de hidrogênio. Esta última tem papel fundamental, pois é responsável por perturbar o arranjo de cargas induzido pelas interações de Coulomb, ocasionando em uma maior fluidez do líquido. Portanto, as propriedades dos LI podem ser moduladas pelo ajuste da razão entre as interações de Coulomb e as ligações de hidrogênio entre os íons. Neste projeto, pretende-se realizar um estudo sistemático de caracterização dessas interações, sobretudo das ligações de hidrogênio, em líquidos iônicos, utilizando três principais abordagens: (i) misturas entre líquidos iônicos, (ii) misturas entre líquidos iônicos e solventes convencionais e, (iii) inserção de moléculas sonda sensíveis a interações de ligação de hidrogênio. Esses sistemas deverão ser investigados por diferentes técnicas espectroscópicas, sobretudo via espectroscopia vibracional (Raman e infravermelho) em função da fração molar, pressão e temperatura. A correlação de propriedades físicas (viscosidade, densidade e ponto de fusão) dos diferentes sistemas com as propriedades microscópicas obtidas via espectroscopia, deverá contribuir para a melhor compreensão de como as ligações de hidrogênio governam algumas das principais características dos líquidos iônicos, o que é fundamental para a aplicação desses solventes em diferentes processos.

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Publicações científicas (7)
(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)
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RANI-BORGES, BARBARA; QUEIROZ, LUCAS GONCALVES; PRADD, CAIO CESAR ACHILES; DE MELO, EDUARDO CARMINE; DE MORAES, BEATRIZ ROCHA; ANDO, ROMULO AUGUSTO; DE PAIVA, TERESA CRISTINA BRAZIL; POMPEO, MARCELO. Exposure of the amphipod Hyalella azteca to microplastics. A study on subtoxic responses and particle biofragmentation. AQUATIC TOXICOLOGY, v. 258, p. 9-pg., . (19/10845-4, 20/09250-3)
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GUIMARAES, GABRIEL DOS ANJOS; DE MORAES, BEATRIZ ROCHA; ANDO, ROMULO AUGUSTO; SANT'ANNA, BRUNO SAMPAIO; PEROTTI, GUSTAVO FRIGI; HATTORI, GUSTAVO YOMAR. Microplastic contamination in the freshwater shrimp Macrobrachium amazonicum in Itacoatiara, Amazonas, Brazil. ENVIRONMENTAL MONITORING AND ASSESSMENT, v. 195, n. 3, p. 17-pg., . (16/21070-5, 20/09250-3)