Papel Estrutural dos Óxidos de Metais de Transição em Vidros de Borato e Fosfato Estudado por Técnicas de Ressonância Magnética Dipolar de Núcleos Quadrupolares

Resumo

Durante as últimas décadas, a incorporação de óxidos de metais de transição em vidros tem sido foco de atenção significativa, devido às propriedades ópticas lineares e não lineares únicas que tais aditivos conferem aos vidros óxidos, destacando-se neste respeito seu potencial de substituintes ao chumbo como ingrediente. Pouco se sabe sobre o papel estrutural do componente óxido de metal de transição, que, sendo um óxido intermediário, pode servir como modificador de rede ou como componente formador de rede. Além desta questão fundamental de pesquisa, a elucidação da estrutura do vidro também é muito importante do ponto de vista de tecnologia aplicada, focada no desenvolvimento de relações entre a composição, a estrutura e a função do material. A ressonância magnética nuclear (RMN) oferece uma abordagem seletiva de elementos, inerentemente quantitativa e experimentalmente muito flexível para a elucidação estrutural de vidros. A RMN pode fornecer respostas claras e quantitativas sobre a extensão da polimerização da rede, a distribuição espacial entre as espécies formadoras de rede e as espécies modificadoras de rede. Estes resultados facilitam a nossa compreensão da influência das composições vítreas nas propriedades físicas destes vidros. O presente projeto de pós-doutorado tem uma dupla missão, tanto em termos da compreensão fundamental do estado vítreo quanto em termos de desenvolvimento de metodologia avançada de RMN de estado sólido de núcleos quadrupolares como ferramenta de caracterização estrutural em vidros. Em termos da descrição fundamental do estado vítreo, o presente projeto busca novos insights sobre o papel estrutural dos óxidos de metais de transição em vidros em termos de sua função potencial como formadores de rede ou como modificadores de rede. Do ponto de vista da metodologia de RMN, uma missão específica deste projeto é enfatizar e desenvolver o potencial de experimentos de RMN mais avançados e não rotineiros envolvendo núcleos quadrupolares em vidros, e explorá-los como sondas estruturais para o desenvolvimento de correlações estrutura-propriedade em vidros. (AU)