EFEMÉRIDE: 10 anos - Tese sobre o MgMoO4 e o Li2MoO4

Hoje está fazendo dez anos da defesa da Tese de Doutorado de Marcelo Nunes Coelho, cujo título foi "Espectroscopia Raman no molibdato de magnésio e molibdato de lítio sob altas pressões". Através de espectroscopia Raman, foram analisados os modos vibracionais do molibdato de magnésio MgMoO₄ submetido a altas pressões até o limite de 8,5 GPa, e do molibdato de lítio Li₂MoO₄ até o limite de 7,0 GPa. Da análise dos espectros observou-se que o MgMoO₄ apresenta uma mudança significativa no padrão espectral em torno da pressão de 1,4 GPa. Para o molibdato de lítio, em um experimento, notou-se que as mudanças ocorrem entre 0,0 e 3,1 GPa e acima de 4,5 GPa. Em um segundo experimento, mudanças semelhantes às observadas entre 0,0 e 3,1 GPa do primeiro experimento, aparecem entre 1,1 e 3,8 GPa, além de algumas alterações acima de 5,0 GPa. Todas as modificações foram confirmadas pela análise das curvas ω×P. Para o MgMoO₄ , essas alterações nos espectros foram interpretadas como sendo devidas a uma transição de fase sofrida pelo material em aproximadamente 1,4 GPa. Essa transição é irreversível, tendo em vista que o espectro do material medido 16 horas após a pressão ter sido relaxada para 1 atm resultou semelhante àquele obtido acima de 1,4 GPa (pressão da transição). Fez-se uma discussão sobre a possível fase de alta pressão, onde se leva em conta algumas semelhanças entre o MgMoO4 e outros cristais de molibdatos e tungstatos. Entre algumas possibilidades sugere-se que a transição de fase seja do tipo C2/m → P2/c (C₂ₕ⁴), o que descarta a eventualidade de uma transição de fase isoestrutural. Para o Li₂MoO₄, no primeiro experimento, as primeiras alterações são interpretadas como sendo devidas a uma transição de fase. As alterações que acontecem em seguida em ambos os experimentos, foram explicadas como sendo oriundas ou (i) de uma possível amorfização (primeiro experimento) ou (ii) de uma nova transição de fase, tal como registrado no segundo experimento. O doutorando Marcelo Coelho também realiza uma discussão sobre o mecanismo da amorfização no primeiro experimento, além de tentar explicar o porquê do fenômeno não ter sido observado no segundo experimento. Para isso levou-se em conta as diferentes condições experimentais e a hidrostaticidade do fluido compressor utilizado nos experimentos.

Foto da defesa da Tese de Doutorado do Prof. Marcelo Coelho com a banca de avaliação: 

Prof. Cleânio Lima (UFPI), Prof. Josué Mendes (UFC), Prof. Marcelo Coelho (IFRN), Prof. Paulo Freire (UFC), Prof. Gilberto Saraiva (UECE) e Prof. Altair Soria (UFRGS) [18/07/2014].

EFEMÉRIDE: 10 anos - Tese sobre a L-fenilalanina ácido nítrico

Hoje está fazendo dez anos da defesa da Tese de Doutorado de Katiane Pereira da Silva, cujo tema da pesquisa foi "Propriedades estruturais e eletrônicas do cristal L-fenilalanina ácido nítrico e estudo vibracional sob condições extremas de pressão e temperatura". A L-fenilalanina é um aminoácido, que entre outros, através da enzima L-fenilalanina hidroxilase, converte-se no aminoácido L-tirosina. No trabalho desenvolvido pela Katiane (atualmente professora na Universidade Federal Rural da Amazônia), investigou-se o cristal de L-fenilalanina ácido nítrico [C9H11NO2.C9H11NO2+.NO3-] (LFN) obtido pelo método de evaporação lenta à temperatura ambiente. Estudou-se de forma inteiramente atomística através de simulação computacional as propriedades eletrônicas e ópticas utilizando o método da teoria do funcional da densidade. Na investigação experimental o cristal foi caracterizado por difração de raios-X, por Transformada de Fourier no infravermelho (FT-IR) e no Raman (FT-Raman). Os resultados de difração de raios-X foram analisados pelo método de Rietveld, mostrando que este composto cristaliza-se na estrutura monoclínica pertecente ao grupo especial P21 com duas moléculas por célula unitária. Os parâmetros de rede calculados apresentaram boa concordância com os resultados experimentais. Também averigou o comportamento das cargas Mulliken e Hirschfield. A energia do gap do cristal LFN (indireto) foi calculada como sendo aproximadamente de 3,55 eV. Os orbitais 2p são os que mais contribuem para a densidade de estados, o que sugere que o cristal se comporta como um isolante. Foram apresentados resultados de caracterização do cristal de LFN à temperatura ambiente, através das técnicas utilizadas de espectroscopia de absorção por transformada de Fourier na região do infravermelho (FT-IR) no intervalo espectral entre 400 cm-1 e 4000 cm-1 e espectroscopia Raman por transformada de Fourier (FT-Raman) no intervalo espectral entre 50 cm-1 e 3500 cm-1. Para o intervalo acima de 3100 cm-1 nenhuma banda Raman foi observada, garantindo assim que o cristal tratado está na forma anidra. Para o cristal de LFN foram investigados os modos vibracionais por espectroscopia Raman em uma célula do tipo bigorna de diamantes desde a pressão ambiente até ~ 8,0 GPa. Nas análises dos resultados de altas pressões observou-se que o cristal sofre uma transição de fase em uma pressão bastante baixa, em torno de 0,6 GPa. A transição foi acompanhada pelo desaparecimento de um fônon na região dos modos externos do espectro Raman e por alterações das bandas eferentes a vibrações do tipo rocking do NH3+ e do CH2.

                        Prof. Katiane Pereira apresentando o seu trabalho de tese de Doutorado.

Defesa de Tese do Programa de Pós-Graduação em Física da UFC em 17/07/2014. Na foto, Prof. José Alves (UFC), Prof. Waldeci Paraguassu (UFPA), Katiane Pereira (atualmente professora na UFRA), Prof. Paulo Freire (UFC) e Prof. Evaldo Ribeiro (UFPR).