Adsorção de L-Cisteína em Pirrotita: um estudo em Química Prebiótica

TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Curso de Química.O presente trabalho baseia-se na teoria do mundo de ferro e enxofre desenvolvida por Wächtërhauser, ele propõe que um metabolismo químico de superfície poderia ter surgido e evoluído a partir da superfície de minerais contendo ferro e enxofre. Estudou-se a interação do aminoácido L-Cisteína (Cys) com a Pirrotita (FeS), um dos minerais propostos por Wächtërhauser - em condições prebióticas - ou seja, meio reacional contendo água do mar sintética simulando o oceano de 4 bilhões de anos atrás em pH 2. Quatro faixas de temperatura diferentes foram estudadas e diferentes concentrações da Cys. Os resultados obtidos mostraram que todo o aminoácido foi consumido durante a reação, acompanhada por espectroscopia UV-Vis. A partir dos dados obtidos, foi possível determinar parâmetros cinéticos, como constante de velocidade e energia de ativação. O precipitado obtido ao término da reação foi analisado por espectroscopia na região do infravermelho e comparado com os espectros das substâncias puras de: Pirrotita, Cys e Cistina. O espectro do precipitado apresentou um ajuste perfeito ao espectro obtido para a cistina, confirmando sua presença. Com base nos dados experimentais, um possível caminho reacional foi proposto

Produção de materiais magnéticos por plasma frio a partir de nanopartículas de óxido de ferro e negro de carbono

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2018.Neste trabalho foram sintetizadas nanopartículas magnéticas de óxido de ferro por coprecipitação e posteriormente modificadas por plasma frio de nitrogênio em meio aquoso. A seguir as nanopartículas de óxido de ferro foram combinadas em meio aquoso com negro de carbono obtido pela degradação do metano por plasma térmico. A mistura em meio aquoso foi submetida a tratamento por plasma frio de nitrogênio, produzindo um nanomaterial com características magnéticas. A caracterização das nanopartículas e do nanomaterial foi feita por TGA, MET, SEM-FEG, EDS, VSM e DRX. As análises mostraram que as nanopartículas de óxido de ferro possuem dois tipos de morfologia diferentes e tamanho variado de no máximo até 100 nm. As nanopartículas de óxido de ferro tratadas por plasma apresentaram perda de magnetização observada por análise de VSM e as análises de FTIR e CHN mostraram a inserção de grupos nitrogenados na superfície. O nanomaterial também apresentou perda de magnetização e o aparecimento de grupos nitrogenados na superfície o que causou o aumento do caráter hidrofílico.Abstract: Magnetic nanoparticles of iron oxide were synthesized by co-precipitation and modified by nitrogen non thermal plasma in aqueous medium. The synthesized particles were mixed in aqueous medium with carbon black obtained from methane degraded by thermal plasma. The mixture was submitted to nitrogen non thermal plasma producing a nanomaterial with magnetic characteristics. The nanoparticles analyzes of TGA, MET, SEM-FEG, EDS, VSM and XRD showed two different morphologies (spherical and rod) and sizes up to 100 nm. The VSM analysis of nanoparticles treated by non thermal plasma showed loss of magnetization and insertion of nitrogenous groups on the surface detected by FTIR and CHN analysis. The nanomaterial also showed loss of magnetization and the insertion of nitrogenous groups on its surface which increase the hydrophilic characteristic

SELECTIVE DETECTION OF FLUORIDE BASED ON A PYRIDINIUM N

A two-step experiment is proposed for a third year class in experimental organic chemistry. Over a period of five weeks, the students synthesized calix[4]pyrrole, a receptor that is highly selective for fluoride, and a pyridinium N-phenolate dye. Subsequently, the students used the synthesized compounds to investigate a displacement assay on the basis of the competition in acetonitrile between fluoride and the dye for calix[4]pyrrole. The experiment increased the students' skills in organic synthesis and in the characterization of organic compounds, provided a very attractive and accessible illustration of important supramolecular phenomena, and allowed the study of a chromogenic chemosensor