Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Menezes, Vivian Machado de
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/9182
Resumo: This work presents a theoretical study about the interaction between pristine or functionalized B3 and C vitamins with semiconducting carbon nanotubes (8,0) through first principles simulations. We evaluate the structural and electronic properties of the B3 and C vitamins adsorbed on nanotubes, using the density functional theory with the SIESTA computational code. We observe that there is a strong dependence of the interaction between B3 and C vitamins with the carbon nanotubes subject to the modification of the original structure (functionalization) of these vitamins. For the configurations which the pristine vitamins are adsorbed on the nanotubes, the interaction occurs by physical adsorption. On the other hand, we verify that in the case of functionalized vitamins, the adsorption occurs by a chemical interaction with the nanotube. In the case of vitamins interacting by physical adsorption, no significant changes in the electronics properties are observed. However, for the chemical adsorption of the vitamins on the tube, we notice that the changes in the electronic properties are dependent of how the molecules are functionalized, being able to create half-filled levels in the Fermi energy region, or even though to restore the electronic structure of the semiconducting carbon nanotube. These results show that carbon nanotubes can be considered chemical agents for attachment or selectivity for organic molecules, as in the case of the B3 and C vitamins.
id UFSM_b04ec3c0aee4c6aa33c3b57ad344f307
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsm.br:1/9182
network_acronym_str UFSM
network_name_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository_id_str
spelling Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípiosCarbon nanotubes interacting with B3 and C vitamins: A first principles studyNanotubos de carbonoTeoria do funcional da densidadeSimulaçãoCarbon nanotubesDensity functional theorySimulationCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAThis work presents a theoretical study about the interaction between pristine or functionalized B3 and C vitamins with semiconducting carbon nanotubes (8,0) through first principles simulations. We evaluate the structural and electronic properties of the B3 and C vitamins adsorbed on nanotubes, using the density functional theory with the SIESTA computational code. We observe that there is a strong dependence of the interaction between B3 and C vitamins with the carbon nanotubes subject to the modification of the original structure (functionalization) of these vitamins. For the configurations which the pristine vitamins are adsorbed on the nanotubes, the interaction occurs by physical adsorption. On the other hand, we verify that in the case of functionalized vitamins, the adsorption occurs by a chemical interaction with the nanotube. In the case of vitamins interacting by physical adsorption, no significant changes in the electronics properties are observed. However, for the chemical adsorption of the vitamins on the tube, we notice that the changes in the electronic properties are dependent of how the molecules are functionalized, being able to create half-filled levels in the Fermi energy region, or even though to restore the electronic structure of the semiconducting carbon nanotube. These results show that carbon nanotubes can be considered chemical agents for attachment or selectivity for organic molecules, as in the case of the B3 and C vitamins.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorEste trabalho apresenta um estudo teórico da interação das vitaminas B3 e C puras ou funcionalizadas com nanotubos de carbono semicondutores (8,0) via simulações de primeiros princípios. Avaliamos as propriedades estruturais e eletrônicas das vitaminas B3 e C adsorvidas nos nanotubos, fazendo-se uso da teoria do funcional da densidade por meio do código computacional SIESTA. Observamos que existe uma forte dependência da interação das vitaminas B3 e C com os nanotubos de carbono condicionada a modificação da estrutura original (funcionalização) dessas vitaminas. Para as configurações em que as vitaminas puras são adsorvidas nos nanotubos, a interação ocorre via uma adsorção física. Por outro lado, observamos que no caso das vitaminas funcionalizadas, a adsorção se dá via uma interação química com o nanotubo. No caso das vitaminas interagindo via adsorção física, não observamos mudanças expressivas nas propriedades eletrônicas. Entretanto, para a adsorção química das vitaminas no tubo, notamos que as alterações nas propriedades eletrônicas são dependentes da forma como as moléculas são funcionalizadas, podendo gerar níveis semi-preenchidos na região da energia de Fermi, ou até mesmo recuperar a estrutura eletrônica do nanotubo semicondutor. Estes resultados mostram que os nanotubos de carbono podem ser considerados agentes químicos para ancoradouro ou seletividade de moléculas orgânicas, como no caso das vitaminas B3 e C.Universidade Federal de Santa MariaBRFísicaUFSMPrograma de Pós-Graduação em FísicaFagan, Solange Binottohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4700282T5Rodrigues, Oscar Endrigo Dorneleshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763956Z6Venezuela, Pedro Paulo de Mellohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723691J2Menezes, Vivian Machado de2017-05-102017-05-102008-03-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfMENEZES, Vivian Machado de. Carbon nanotubes interacting with B3 and C vitamins: A first principles study. 2008. 85 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2008.http://repositorio.ufsm.br/handle/1/9182porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2017-07-25T14:52:22Zoai:repositorio.ufsm.br:1/9182Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2017-07-25T14:52:22Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
dc.title.none.fl_str_mv Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
Carbon nanotubes interacting with B3 and C vitamins: A first principles study
title Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
spellingShingle Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
Menezes, Vivian Machado de
Nanotubos de carbono
Teoria do funcional da densidade
Simulação
Carbon nanotubes
Density functional theory
Simulation
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
title_short Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
title_full Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
title_fullStr Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
title_full_unstemmed Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
title_sort Nanotubos de carbono interagindo com vitaminaS B3 e C: um estudo de primeiros princípios
author Menezes, Vivian Machado de
author_facet Menezes, Vivian Machado de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Fagan, Solange Binotto
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4700282T5
Rodrigues, Oscar Endrigo Dorneles
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4763956Z6
Venezuela, Pedro Paulo de Mello
http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4723691J2
dc.contributor.author.fl_str_mv Menezes, Vivian Machado de
dc.subject.por.fl_str_mv Nanotubos de carbono
Teoria do funcional da densidade
Simulação
Carbon nanotubes
Density functional theory
Simulation
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
topic Nanotubos de carbono
Teoria do funcional da densidade
Simulação
Carbon nanotubes
Density functional theory
Simulation
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
description This work presents a theoretical study about the interaction between pristine or functionalized B3 and C vitamins with semiconducting carbon nanotubes (8,0) through first principles simulations. We evaluate the structural and electronic properties of the B3 and C vitamins adsorbed on nanotubes, using the density functional theory with the SIESTA computational code. We observe that there is a strong dependence of the interaction between B3 and C vitamins with the carbon nanotubes subject to the modification of the original structure (functionalization) of these vitamins. For the configurations which the pristine vitamins are adsorbed on the nanotubes, the interaction occurs by physical adsorption. On the other hand, we verify that in the case of functionalized vitamins, the adsorption occurs by a chemical interaction with the nanotube. In the case of vitamins interacting by physical adsorption, no significant changes in the electronics properties are observed. However, for the chemical adsorption of the vitamins on the tube, we notice that the changes in the electronic properties are dependent of how the molecules are functionalized, being able to create half-filled levels in the Fermi energy region, or even though to restore the electronic structure of the semiconducting carbon nanotube. These results show that carbon nanotubes can be considered chemical agents for attachment or selectivity for organic molecules, as in the case of the B3 and C vitamins.
publishDate 2008
dc.date.none.fl_str_mv 2008-03-18
2017-05-10
2017-05-10
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv MENEZES, Vivian Machado de. Carbon nanotubes interacting with B3 and C vitamins: A first principles study. 2008. 85 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2008.
http://repositorio.ufsm.br/handle/1/9182
identifier_str_mv MENEZES, Vivian Machado de. Carbon nanotubes interacting with B3 and C vitamins: A first principles study. 2008. 85 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2008.
url http://repositorio.ufsm.br/handle/1/9182
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
BR
Física
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Física
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Santa Maria
BR
Física
UFSM
Programa de Pós-Graduação em Física
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Manancial - Repositório Digital da UFSM
instname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
instname_str Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron_str UFSM
institution UFSM
reponame_str Manancial - Repositório Digital da UFSM
collection Manancial - Repositório Digital da UFSM
repository.name.fl_str_mv Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
repository.mail.fl_str_mv atendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.com
_version_ 1805922110161289216