Pesquisa

Propriedades Estruturais, Mecânicas e de Transporte de Grafeno e Estruturas Relacionadas

Descrição: Pretendemos investigar as propriedades estruturais, mecânicas e de transporte de estruturas relacionadas com o grafeno. Iremos investigar grafenos hidrogenados (grafanos e grafonos) e fluorados (fluorografenos e fluorografanos), bem como óxidos de grafeno. Iremos utilizar uma abordagem multi-escala, utilizando métodos semi-empíricos, ab initio, dinâmica molecular com campos de força reativos e métodos de elementos finitos. Acreditamos que o uso combinado dessas técnicas produzirão resultados que permitirão uma melhor compreensão de vários aspectos dessa importante classe de nanoestruturas..
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.Integrantes: Pedro Alves da Silva Autreto – Coordenador / Galvao, Douglas Soares – Integrante.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – Bolsa.

Propriedades Estruturais e de Transporte em Nanofios Metálicos Puros e Compostos de Espécies Atômicas Diferentes

Descrição: Neste projeto pretendemos: – expandir o estudo dos nanofios de ouro, incluindo aspectos como defeitos de empilhamento, orientação de grãos, impurezas, etc ; – estudar detalhadamente outros metais fcc, mais especificamente: Ag, Pt, Cu, Al, e Pd. Para ouro, prata, cobre e platina, dispomos de uma quantidade apreciável de dados experimentais do grupo do Prof. Daniel Ugarte, da UNICAMP/LNLS, e experimentos adicionais estão sendo realizados. Além disso o Prof. Ugarte, está acabando de instalar um dispositivo que permitirá realizar experimentos de HRTEM a baixas temperaturas, o que ainda n ao foi feito por nenhum grupo. Os resultados preliminares mostram um comportamento completamente diferente do que o observado a altas temperaturas, o que proporcionará dados importantes para testar modelos e obter uma melhor compreensão dos efeitos térmicos nessas nanoestruturas. – estudar ligas de metais fcc. Até agora foram investigados apenas ligas de Ag-Au, experimentos para ligas de Au-Cu est ao sendo realizados, e outras ligas serão também investigadas experimentalmente e teoricamente; – estudar transporte qu antico nos nanofios. Muitos trabalhos teóricos e experimentais de transporte têm sido realizados, em geral, utilizando o formalismo tradicional de Butikker- Landauer . Os resultados experimentais preliminares de HRTEM, colocam novas questões para o transporte. Além disso, com a realização experimental das ligas, novas questões sobre o comportamento da condutância quantizada precisam ser investigados. Em geral, esses são cálculos muito custosos do ponto de vista computacional. Como para os nossos problemas,precisamos investigar várias estruturas, a abordagem que pretendemos para diminuir os custos computacionais será utilizar a geometria obtida (em função da temperatura) dos cálculos de dinâmica molecular e realizar os cálculos de transporte utilizando o pacote computacional smeagol , ao qual temos acesso através de uma colaboração com o Prof. Stefano Sanvito. Um as.
Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa.Integrantes: Pedro Alves da Silva Autreto – Integrante / Douglas Soares Galvão – Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – Bolsa.

Estrutura Eletrônica de Melaninas Solvatadas

Descrição: As melaninas constituem uma classe de pigmentos biológicos de destaque devido, sobretudo, a sua predominante presença nos tecidos dos mamíferos. Há fortes evidências que sugerem que a pigmentação por melanina tem por objetivo proteger a pele contra efeitos prejudiciais da radiação ultravioleta. Além deste papel de fotoproteção, outras funções biológicas são especuladas em razão da presença do pigmento em regiões não iluminadas do corpo como por exemplo no cérebro em que há uma aparente destrui cão preferencial das células que contém melanina quando ocorrem doenças como o mal de Parkinson. Apesar de décadas de investigações, nenhuma amostra de melanina foi estruturalmente bem caracterizada. Dentre os diversos obstáculos que são responsáveis pelo lento progresso que marca a pesquisa deste pigmento, o maior deles é que as melaninas naturais são altamente insolúveis e de presumido alto peso molecular. Pesquisas recentes desenvolvem sínteses alternativas para as melaninas utilizando outros solventes e demonstram que até 20 % da estrutura desta pode ser composta por água. Assim, neste trabalho investigamos, por métodos quãnticos, a geometria e estrutura eletrônica das moléculas 5,6 indolquinona, suas formas reduzidas (semiquinona e hidroquinona) e 27 dímeros obtidos a partir destas, em seus estados neutros e iônicos ( 1 e 2), no vácuo e nos solventes DMF(dimetilformamida), DMSO (dimetilsulfóxido) e água. Verificamos como o solvente altera as propriedades eletrônicas e espectroscópicas destas estruturas e como este pode ser fundamental para a determinação de suas geometrias. Utilizamos dois modelos para simular o solvente: um modelo contíınuo, COSMO (Conductor-like Screening Model) e um discreto, que considera explicitamente cada molécula do solvente e é baseado em simulações Monte Carlo. Notamos que o solvente altera a propriedade de aceitador de dois elétrons de diversas estruturas,fato até então não observado e de importante conseqüência biológica, visto as eum.
Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa.Integrantes: Pedro Alves da Silva Autreto – Coordenador / Douglas Soares Galvão – Integrante.
Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – Bolsa.

Estudo das Interações Eletrostáticas em complexos Moleculares: Taxol/Tubulina (FAPESP:03/11984-0)

Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa.

Integrantes: Pedro Alves da Silva Autreto – Integrante / Fernando Luís Barroso – Coordenador.
Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo – Bolsa.