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Document type: Trabalho de Conclusão de Curso
Access type: Acesso Aberto
Title: Estudo teórico do composto N-Phenyl-1-Naphthylamine utilizando DFT para a dosimetria de radiação por EPR
Alternate title (s): Theoretical study of N-Phenyl-1-Naphthylamine using DFT for EPR radiation dosimetry
Author: Guimarães, Guilherme Brilhante
First Advisor: Santos, Adevailton Bernardo dos
First member of the Committee: Schmidt, Tome Mauro
Second member of the Committee: Borges, Daiane Damasceno
Summary: O uso de métodos teóricos como a DFT para pesquisas de novos materiais para dosimetria, não testados para aplicação na técnica de Ressonância Paramagnética Eletrônica (EPR) são escassos. Com grande potencial de aplicação em diversas áreas, como médicas e industriais, trabalhos têm sido publicado explorando o aprimoramento de materiais em uso. Neste trabalho, é realizado um estudo teórico do composto N-Phenyl-1-Naphthylamine para identificar características que viabilizam a sua aplicação a dosimetria pela técnica de EPR. Métodos teóricos computacionais como o método de primeiros princípios (ab initio) e a Teoria do Funcional da Densidade (DFT) foi utilizado para realizar cálculos de estrutura eletrônica para as moléculas de referência, fenol e quercetina, e a molécula de estudo, N-Phenyl-1-Naphthylamine. Os cálculos de estrutura eletrônica são realizados utilizando conjuntos de bases, B3LYP/6-31++(d) e B3LYP/6-311+(d,p), foram escolhidos por fornecerem valores que coincidem com resultados experimentais, o conjunto de bases B3LYP/6-311+(d,p) fornece valores melhores. Os cálculos de estrutura eletrônica do composto N-Phenyl-1-Naphthylamine fornece o valor da energia total, permitindo encontrar a energia total do composto e a energia total com a formação do radical. Foi encontrado para a energia de dissociação de ligação (BDE) os valores 74,29 e 77,27 kcal/mol para os respectivos conjuntos de bases, B3LYP/6-31++(d) e B3LYP/6-311+(d,p), os valores são baixos, caracterizando a atividade antioxidante do composto em óleos lubrificantes e artigos de borracha, os baixos valores indicam que a diferença de energia entre o composto e sua estrutura com o radical é pequena, dando indícios de estabilidade da N-Phenyl-1-Naphthylamine quando houver a formação do radical.
Abstract: The use of theoretical methods such as DFT for research of new materials for dosimetry, not tested for application in the technique of Electronic Paramagnetic Resonance (EPR) is scarce. With great potential for application in various areas, such as medical and industrial, works have been published exploring the improvement of materials in use. In this work, a theoretical study of the compound N-Phenyl-1-Naphthylamine is carried out to identify characteristics that allow its application to dosimetry by the EPR technique. Theoretical computational methods such as the ab initio and the DFT Functional Theory (DFT) were used to perform electronic structure calculations for the reference molecules, phenol and quercetin, and the study molecule, N-Phenyl-1-Naphthylamine. The electronic structure calculations are performed using base sets, B3LYP/6-31++(d) and B3LYP/6-311+(d,p), were chosen because they provide values that coincide with experimental results, the base set B3LYP/6-311+(d,p) gives better values. N-Phenyl-1-Naphthylamine electronic structure computations provide the total energy value, allowing you to find the total energy of the compound and the total energy with radical formation. Binding dissociation energy (BDE) was 74.29 and 77.27 kcal/mol for the respective base sets, B3LYP/6-31++(d) and B3LYP/6-311+(d,p), the values are low, characterizing the antioxidant activity of the compound in lubricating oils and rubber articles, the low values indicate that the energy difference between the compound and its structure with the radical is small, giving indications of stability of the N-Phenyl-1-Naphthylamine when radical formation occurs.
Keywords: Teoria do funcional da densidade
Density functional theory
Ressonância paramagnética eletrônica
Electronic paramagnetic resonance
Dosimetria de radiação
Radiation dosimetry
N-Phenyl-1-Naphthylamine
B3LYP/6-31++(d)
B3LYP/6-311+(d,p)
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Quote: GUIMARÃES, Guilherme Brilhante. Estudo teórico do composto N-Phenyl-1-Naphthylamine utilizando DFT para a dosimetria de radiação por EPR. 2019. 59 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Física) – Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2019.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/27972
Date of defense: 13-Dec-2019
Appears in Collections:TCC - Física (Licenciatura)

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