Estudo das propriedades vibracionais do aminoÃcido DL-metionina por espectroscopia Raman.

• Autor(a) principal: Gustavo Oliveira de Meira GusmÃo
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
• Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=12538
• topic: Espectroscopia Raman; AminoÃcido; DL-metionina; Raman spectroscopy; amino acid; DL-methionine; FISICA DA MATERIA CONDENSADA

Neste trabalho, cristais de DL-metionina (C5H11NO2S) sÃo investigados atravÃs de espectroscopia vibracional variando-se os parÃmetros termodinÃmicos temperatura e pressÃo. Medidas de espalhamento Raman foram realizadas no aminoÃcido DL-metionina (C5H11NO2S) na forma à temperatura ambiente na regiÃo espectral entre 40 e 3200 cm-1. Posteriormente foram computados os modos vibracionais e os nÃmeros de onda da molÃcula isolada da DL-metionina na forma (C5H11NO2S) atravÃs de cÃlculos de teoria do funcional de densidade (DFT), implementando o funcional de troca e correlaÃÃo B3LYP e a funÃÃo de base 6-31 G(d,p) com o auxÃlio do programa Gaussian 03. Os cÃlculos computacionais reproduziram as caracterÃsticas do material em boa concordÃncia com o espectro experimental. Com base neste acordo, foi possÃvel associar os nÃmeros de onda observados aos deslocamentos atÃmicos nas molÃculas. Ainda para a molÃcula de DL-metionina foram realizados cÃlculos de distribuiÃÃo de energia potencial PED, o que possibilitou classificar os modos normais de vibraÃÃo com maior precisÃo e confrontar com as que foram reportadas na literatura. Foram realizadas medidas de espalhamento Raman no cristal de DL-metionina na regiÃo espectral entre 50 cm-1 e 3200 cm-1 desde a temperatura ambiente atà a temperatura de 10 K. Nos espectros nÃo foram observadas mudanÃas significativas, apenas reduÃÃo dos efeitos de anarmonicidade que se refletiu na mudanÃa de intensidades e larguras de linha. Nos experimentos de espectroscopia Raman variando a temperatura entre 298 K e 443 K, verificou-se que o cristal de DL-metionina sofreu uma transiÃÃo de fase estrutural em torno de 338 K, as quais foram detectadas no espectro Raman atravÃs das mudanÃas nos picos associados principalmente Ãs vibraÃÃes atribuÃdas ao grupo carboxila (CO2-), e ao grupo anino NH3+, e à ligaÃÃes CS e CSC e grupos CH2 e CH3. A anÃlise dos espectros Raman obtidos apÃs o retorno a temperatura ambiente revelaram que o cristal de DL-metionina recupera a fase inicial. O experimento de anÃlise tÃrmica confirmou a transiÃÃo de fase estrutural sugerida pelos experimentos de espectroscopia Raman a altas temperaturas. Medidas de espalhamento Raman em funÃÃo da pressÃo hidrostÃtica foram realizadas no cristal de DL-metionina. Os experimentos foram feitos no intervalo espectral entre 50 cm-1 e 1200 cm-1 comprimindo a amostra desde a pressÃo atmosfÃrica atà a pressÃo de 5,1 GPa e em seguida descomprimindo-a atà a pressÃo atmosfÃrica atravÃs do uso de uma cÃlula de pressÃo a extremos de diamante. MudanÃas observadas nos modos externos e em modos relacionados Ãs vibraÃÃes das unidades CO2 e NH3+ evidenciaram que o cristal sofre uma transiÃÃo de fase estrutural em 1,5 GPa, envolvendo ligaÃÃes de hidrogÃnio. Os resultados obtidos na descompressÃo da amostra mostraram que a transiÃÃo de fase à reversÃvel.