Comportamento associativo de líquidos iônicos em água : Coarse Grain

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jung, Júlia Nunes
Data de Publicação: 2024
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/278992
Resumo: Este trabalho busca estudar e caracterizar o comportamento de associação entre cátions de líquidos iônicos solvatados em água a partir do par iônico composto pelo cátion imidazólio e ânion cloreto com o método de dinâmica molecular coarse-grained. Os cátions 1-butil-3metilimidazólio (BMI), 1-octil-3-metilimidazólio (OMI), 1-dodecil-3-metilimidazólio (DMI) e 1-hexadecil-3- metilimidazólio (HMI) foram os escolhidos para que o estudo considere os efeitos gerados pela variação de comprimento da cadeia carbônica lateral. As simulações foram feitas com uso do campo de força Martini 3.0 no programa GROMACS, a temperatura de 310 K (36 ºC), com termoestato v-rescale e a 1 bar de pressão com barostato Parrinello-Rahman. Analisou-se distâncias mínimas entre pares iônicos e entre os cátions e funções de distribuição radial entre os anéis imidazólicos, entre as pontas das cadeias carbônicas laterais e com avaliação da água hidratando os cátions. Os resultados obtidos indicam que os cátions BMI e OMI não se associam consigo mesmo em nenhuma das concentrações estudadas, permanecendo solvatados no meio aquoso enquanto que o cátion DMI possui associação cátion-cátion de curta duração e o HMI encontra-se associado consigo mesmo por um tempo mais longo que os anteriores. O íon cloreto encontra-se sempre hidratado e afastado do cátion, não apresentando associação. Estes resultados estão de acordo com o que foi obtido em simulações atomísticas, indicando que o campo de força pode ser utilizado para estudos com líquidos iônicos em água a um menor custo computacional quando comparado as opções atomísticas.
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