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O interesse na preparação de filmes finos de óxidos pelo processo sol-gel aumentou nos últimos anos devido a alta qualidade dos filmes, baixo custo dos precursores orgânicos e grande importância tecnológica. Dependendo das condições de preparação e das espécies dopantes, é possível obter filmes com características diversas: piezelétricos, luminescentes, isolantes, semicondutores ou condutores. Filmes de óxido de zinco (ZnO) podem ser usados na formação de camadas semicondutoras. Além disso, a dopagem deste composto com elementos da família IIIA promove um aumento da condutividade e a dopagem com íons de terras raras origina filmes luminescentes. A literatura sobre filmes de óxido de zinco, contudo, é em sua maior parte descritiva e não há uma compreensão total do processo e mecanismos envolvidos na formação dos filmes. No contexto do presente trabalho, filmes de ZnO:Al e ZnO:Eu foram preparados através do processo sol-gel não-alcóxido. Neste método, sais orgânicos são usados ao invés dos alcóxidos na preparação de sóis orgânicos. Ao contrário do primeiro método, a literatura relacionada à técnica sol-gel a base de acetatos é ainda muito limitada. Portanto, um dos objetivos desta pesquisa é investigar os mecanismos existentes nos estágios iniciais de formação dos filmes. Efeito da temperatura...

O estudo da reatividade de íons em fase gasosa é bem diversificado e têm sido extensivamente explorado com técnicas de espectrometria de massas. Essa tese apresenta resultados experimentais e teóricos em três áreas distintas da química de íons em fase gasosa. Os processos iônicos foram experimentalmente estudados em um espectrômetro de massa por transformada de Fourier (FTMS ou FT-ICR), método de alta resolução que possibilita um acompanhamento temporal de reações de íons em -fase gasosa. Em vários momentos são apresentados resultados de cálculos teóricos, necessários para a elucidação do mecanismo das reações observadas e das estruturas de espécies envolvidas. Um dos assuntos estudados se refere à obtenção de dados termoquímicos a partir da dissociação de íons induzida por radiação infravermelha. O método desenvolvido anteriormente no laboratório, que utiliza como fonte de radiação um filamento aquecido, foi comparado com a dissociação induzida por laser de CO2.Os resultados indicam que o primeiro método é capaz de diferenciar íons através das suas energias de dissociação enquanto que o segundo mostrou ser pouco sensível às variações de energias de dissociação para os íons estudados (derivados de acetofenona e alguns alquilbenzenos). Um outro tema abordado é a reação de substituição nucleofílica aromática em fase gasosa. As reações de nucleófilos como F-...

Efetuaram-se as reações de nucleófilos de oxigênio (MeONa, EtONa, PhONa e t-BuOK) com o aduto de Diels-Alder cloranil-ciclopentadieno, com o objetivo de se obterem os correspondentes adutos poli-substituídos. Nas reações com MeONa e EtONa foram empregadas tanto quantidades estequiométricas como excesso destes alcóxidos. Nestes últimos casos, foram obtidos dois produtos. Um destes, quando se empregou MeONa, apresentou a mesma estrutura que o aduto cis,endo-2,5-dicloro- 3,6-dimetóxi-p-benzoquinona-ciclopentadieno. O outro produto (B), isolado na forma de óleo, apresentou dados de RMN e de composição que indicaram tratar-se do aduto trans-2,5-dicloro-3,6-dimetóxi-p-benzoquinona-ciclopentadieno ou trans-2,6- dicloro-3,5-dimetóxi-p-benzoquinona-ciclopentadieno, com os grupos OMe e Cl em posições endo e exo, respectivamente. Experiências conduzidas com EtONa levaram a produtos semelhantes. As tentativas de substituir o átomo de cloro ligado ao sistema enodiônico de B foram bem sucedidas quando se empregaram PhSNa ou MeSNa, mas falharam quando se usou o PhSO2Na. Estes produtos de substituição, B-SPh e B-SMe, foram isolados como sólidos amorfos, o que não permitiu que tivessem as suas estruturas determinadas por difração de raios-X. Outros experimentos com o aduto de Diels-Alder cloranil-ciclopentadieno envolveram o uso de PhONa...

Uma nova rota de síntese via metodo sol-gel para óxido de titânio (titânia) e óxido misto titânio/zircônio (zircônia) é proposta neste trabalho. As amostras foram submetidas ao tratamento hidrotérmico e obteve-se compostos mesoestruturados e de elevada área superficial. Algumas amostras foram submetidas à calcinação a 450°C para a verificação da estabilidade a altas temperaturas. As amostras foram analisadas por difratometria de raios-x (DRX), espalhamento de raios-x de baixo ângulo (SAXS), área superficial através do método BET, por microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (FE-SEM), além de serem testadas na fotodegradação de corantes. Foram testados diferentes alcóxidos precursores, isopropóxido de titânio e n-butóxido de titânio; ácidos, clorídrico e nítrico; e surfactantes, Pluronic® P123, Brij® 700 e Brij® 98; e também variadas as quantidades de surfactantes utilizadas, para que fosse possível analisar como estas variações afetam a síntese dos compostos e se estabelecer uma nova rota padronizada utilizando-se os melhores precursores em quantidades ideais. Para efeito de comparação, foi testada uma rota alcalina de síntese, que levou ao material com área superficial mais elevada. Como resultado deste trabalho...

A doença de Chagas, também chamada de tripanossomíase americana é a terceira doença parasítica mais presente no mundo, perdendo apenas para malária e esquistossomose. As terapias existentes atualmente para essa tripanossomíase são insatisfatórias e pouca atenção tem sido dada para o desenvolvimento de novos fármacos. Os medicamentos utilizados atualmente apresentam boa atividade apenas na fase inicial da doença e geram efeitos colaterais severos nos pacientes.
As hidrazonas representam uma classe de compostos imínicos de grande versatilidade estrutural e importante atividade biológica em diversos níveis, sendo observados resultados de atividade tripanocida interessantes de hidrazonas coordenadas a rutênio. Por outro lado, complexos com oxovanádio coordenado a derivados de quinoxalinas apresentam melhores atividades do que os ligantes na forma livre e que complexos formados por essas quinoxalinas com outros metais.
Esse trabalho buscou unir as propriedades biológicas das hidrazonas e vanádio de forma a obter complexos com boa atividade tripanocida. Foram sintetizados dois ligantes hidrazonas derivados da 2-tiofenofenohidrazida, e através dos mesmos foram desenvolvidos dez novos complexos de oxovanádio (V). Os produtos foram caracterizados por ponto de fusão...

O método Sol-gel é uma nova técnica que vem se mostrando muito promissora na preparação de materiais amorfos, filmes finos, cerâmicas avançadas e fibras. Neste trabalho foi utilizado este processo na preparação de pós cerâmicos e filmes finos de BaTiO3 a partir de alcóxidos metálicos. Pós puros de BaTiO3 com estrutura tetragonal foram obtidos de sóis preparados através da mistura de acetato de bário e tetraisopropil ortotitanato ([Ba]/[Ti] = 1) dissolvidos em isopropanol e água. Estes pós, obtidos por três processos diferentes (processo sol-gel, secagem hipercrítica e precipitação do sol) assim como um pó comercial produzido pela Solvay foram foram prensados em forma de pastilhas a 25°C (8T/cm2) e sinterizados ao ar. A evolução estrutural das pastilhas e suas propriedades dielétricas foram determinadas em função da temperatura de sinterização até 1350°C e do tempo de sinterização a esta mesma temperatura. Usando o mesmo sol foram depositados filmes finos de BaTiO3 pelo processo dip-coating em diversos tipos de substratos. Os vários parâmetros que levam a obtenção de camadas sem defeitos e aderentes com espesura definida também foram determinados; The sol-gel method is a new technique that is showing to be one of the most promissing to prepare amorphous materials...

Neste trabalho inicialmente foi sintetizado o precursor organoalcoxisilano 3- anilinapropiltrimetoxisilano, APTMS, a partir da reação entre a anilina e o 3- cloropropiltrimetoxisilano, CPTMS, usando hidreto de sódio, NaH, como ativador de base. O precursor inorgânico tetraetilortosilicato, TEOS, foi polimerizado na presença do precursor orgânico, e catalisador. Durante a etapa de polimerização dos precursores alcóxidos, foram investigadas as influências da temperatura, do tipo e concentração do catalisador e da concentração de precursor orgânico adicionado nas propriedades finais dos híbridos anilinapropilsilica resultantes. Os materiais híbridos foram caracterizados através das técnicas: espectroscopia no infravermelho (FT-IR), técnica de espalhamento de Raios-x a baixos ângulos (SAXS), microscopia eletrônica de varredura (SEM), isotermas de adsorção e dessorção de nitrogênio, análise elementar, espectroscopia de aniquilação de pósitrons (PALS), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia de elétrons dispersos (EDS). A potencialidade de aplicação dos híbridos obtidos como materiais adsorventes na extração dos cátions Cu(II), Zn(II), Cd(II) e Co(II), em solução, foi investigada usando-se isotermas de adsorção pelo método batelada. Através das técnicas de caracterização foi possível observar que as propriedades morfológicas dos materiais como área superficial...

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC; Compostos de nióbio tem despertado interesse na comunidade científica devido as suas aplicações como, por exemplo, na preparação de β-mercaptanas, síntese de 3,4-dihidropinimidinonas (reação de Biginelli), síntese de β-cetoésteres, acilação de Friedel-Crafts, acilação de alcoóis e fenóis, entre outras. Dentre os compostos utilizados como catalisadores em reações orgânicas, o pentacloreto de nióbio (NbCI5) é o que apresenta um maior destaque, entretanto, mais recentemente, o desenvolvimento de catalisadores quirais de Nióbio vem ganhando destaque no cenário científico, através da complexação de alcoois quirais a alcóxidos de Nióbio [Nb(OMe)5 e Nb(OEt)5]. Deste modo, este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de novos catalisadores quirais de nióbio, utilizando alcoois terpêuticos quirais como ligantes, através da realização de um estudo teórico/experimental da conformação destes catalisadores. Para a obtenção destes complexos foram utilizados o pentaetóxido de nióbio [Nb(OEt)5] e diferentes álcoois terpêuticos quirais [(+)-mentol, (-)-mentol, (+)-pinanodiol e (-)-pinanodiol]. Ao final deste trabalho, concluiu-se que a conformação adotada do Nb(OEt)5 é do tipo monomérica bipirâmide trigonal quando o composto se encontra em solução e dimérica...

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP); Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq); Pós-graduação em Física - IGCE; Organically Modified Silicates (ORMOSIL) have been object of study due to the variety of the organically functionalized alkoxides (epoxy, vinyl, phenyl, etc). This allows the production of new hybrid silica materials with adjustable properties depending on the organic molecule linked to silica. The study of the properties of CdSe/ZnS core-shell nanocrystals embedded in GPTS/TEOS-derived organic/silica hybrids is of high interest due the optical and mechanical properties which can be controlled from the synthesis, producing multifunctional materials. This work aims the study of the optical properties measured in situ of CdSe/ZnS nanocrystals embedded in organic/silica hybrid colloids prepared by sol-gel technique derived from 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane (GPTS) and tetraethylorthosilicate (TEOS). Doped organic/silica hybrid matrices were characterized by optical spectroscopy (absorption and photoluminescence) and thermo-optical spectroscopy (thermal lens). CdSe/ZnS nanocrystals with three different core sizes (~2 -5 nm) and emission band centered at 525...

The sol-gel process and the wide variety of alkoxides commercially available have facilitated the processing of various Organic-Inorganic Hybrid Materials. In general, the hybrids are excellents matrix to incorporate organic or inorganic dopants that presents photochromic, thermochromic, and halochromic effects and in some cases photorefractive effects. The GPTS-TEOS hybrid matrix when deposited in the form of film is very resistant, adherent, has excellent transparency in visible region and allows to be doped with various azo-dye and metal salts of unusual oxidation states. One of the main characteristics of the azo-dyes when immersed in some hybrid matrix , is the capacity to isomerizes through group Azo (-N = N-) would can be commutated between the Cis (Z) and Trans (E) configurations by means of light or heat. Our goal was through the sol-gel process to prepare hybrid films of GPTS-TEOS doped with azo-dyes Methyl Red and Disperse Red 1, and characterize them optically. The characterizations are performed using techniques of UV / Vis spectroscopy, to identify changes in the absorption band of azo-dyes in the presence of optical pumping, (photochromic effects), in function of temperature (thermochromic effect). These properties are of wide scientific and technological interest because they will contribute to the confection Smart Windows (windows sensible to light)...

In the present work the thermal characteristics of gels and xerogels of Silica/organic hybrids derived from different concentrations of GPTS-TEOS were investigated by thermal analysis (TG, DTA, and DSC). The preparation of gels of the Silica/organic hybrid matrix was held through the sol-gel process, consisting by the hydrolysis of alkoxides GPTS and TEOS in proportion (1:1) and (1:2) that was promoted in acidic conditions under reflux and stirring at 80oC/2h, producing the matrix in the colloidal state (sol). Gels were prepared by addition of NH4OH to the sol, promoting gelation of sol in sealed plastics containers. Part of the gels samples was analyzed by TG, DTS and DSC techniques in order to characterize water loss and degradation of the polymeric “epoxy” groups present in the structure of the silica derived from the GPTS alkoxide. Another set of samples was dried at 80oC/48h to obtain xerogels (dried gels) and analyzed by the same techniques. We obtained the characteristics temperatures of the matrix by the techniques DTA, DSC and TG, under measurements of thermal analysis until 800oC and 600oC in case of DSC. By thermal analysis (TG, DTA, and DSC) the main endothermic events (loss of water, melting, pyrolysis) and exothermic events (burning of the polymer) of the GPTS-TEOS matrix were determined; Neste trabalho caracterizamos as propriedades térmicas de géis e xerogéis de GPTS-TEOS em diferentes concentrações. Para a preparação dos géis da matriz híbrida de Sílica/orgânico...

O objeto desta Dissertação é a síntese e caracterização de peneiras moleculares de titanoaluminofosfatos com estrutura hexagonal mesoporosa, meso-TAPO. Visando a obtenção destes materiais, duas rotas experimentais foram investigadas, obtidas a partir de testes experimentais que pré determinaram as condições iniciais de hidrólise da fonte de titânio utilizada, o isopropóxido de titânio. Em ambas as rotas de síntese, utilizou-se como agente direcionador de estrutura o brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB) em presença de hidróxido de tetrametilamômio (TMAOH). O agente direcionador orgânico da estrutura dos compósitos obtidos nas duas rotas foi removido através de extração Soxhlet com solução diluída de isopropilamina em etanol, seguida de calcinação. A primeira rota utilizou isopropóxido de alumínio como fonte deste elemento. Dois parâmetros experimentais foram estudados: o pH, que adquiriu valores entre 10,5 e 11,5 e a razão molar TiO2/Al2O3, cujos valores variaram na faixa entre 0,03 e 0,14. A segunda rota investigou a síntese de titanoaluminofosfatos de estrutura análoga, porém utilizando uma fonte inorgânica para os íons alumínio, o sulfato de alumínio. Os mesmos parâmetros experimentais explorados na primeira rota foram avaliados neste sistema. A caracterização dos sólidos obtidos foi realizada pelas técnicas de difratometria de raios X...

As sínteses do tipo sol-gel têm sido amplamente estudadas e aplicadas para produzir diversos tipos de materiais com os mais diversos fins, essencialmente devido à facilidade com que se pode manipular as condições reaccionais. Neste trabalho recorreu-se ao método sol-gel, como base para produzir revestimentos superficiais no papel, com vista à melhoria dos parâmetros de qualidade de impressão do tipo ink-jet. Na primeira fase deste trabalho optou-se por estudar e optimizar as condições experimentais a uma escala laboratorial, tendo sido desenvolvidas algumas formulações para revestimento por intermédio de reacções de hidrólise/condensação dos seguintes alcóxidos de silício: tetraetoxisilano (TEOS), 3-aminopropiltrietoxisilano (TEAP), metiltrietoxisilano (TEMS), dimetildietoxisilano (DEDMS) e n-propiltrietoxisilano (TEPS). Algumas destas formulações foram depositadas in situ em pasta branca, tendo-se verificado que os novos materiais híbridos celulose/sílica apresentavam sílicas bastante ramificadas e não denotavam alteração da estrutura de celulose. Numa segunda fase do trabalho mais dirigida ao objectivo principal do mesmo, foram reproduzidas em escala piloto todas as condições testadas em laboratório para as sínteses sol-gel. As suspensões coloidais (sóis) obtidas pela hidrólise/condensação dos referidos alcóxidos de silício foram alimentar uma máquina de revestimento do papel. Para os papéis revestidos foi avaliada a qualidade de impressão ink-jet e parâmetros estruturais de superfície. Considerando as densidades ópticas de impressão...

Resumo: Neste trabalho o comportamento termocromico em solucao dos complexos [V2(ƒÊ.OPri)2(OPri)6] (I) e [V2(ƒÊ.ONep)2(ONep)6] (N) foi estudado atraves de metodos de modelagem molecular. Foram aplicados os niveis de teoria HF/6-31G e B3LYP/LANL2DZ em estruturas elucidadas por difratometria de raios X dos compostos citados, visando a obtencao das suas geometrias de equilibrio. Utilizando o mesmo nivel de teoria usado para determinar as geometrias de equilibrio, as frequencias vibracionais dos compostos foram calculadas. Tambem foram realizados os calculos das transicoes eletronicas destes complexos por meio da Teoria do Funcional da Densidade Dependente do Tempo (TDDFT//B3LYP/LANL2DZ) e por meio do metodo INDO/S. Alem dos complexos I e N, foram estudados por metodos de quimica teorica possiveis produtos resultantes da sua solubilizacao. As moleculas mononucleares possivelmente provenientes da dissociacao de I e N tiveram suas geometrias otimizadas e seus espectros vibracional e eletronico calculados. Neste estudo sao tambem discutidos a aplicacao do metodo PCM ao estudo de alcoxidos de vanadio(IV) e a qualidade dos calculos realizados. Para a especie I constatou-se que os resultados espectroscopicos experimentais sao compativeis com os calculados...

El objeto de este trabajo se limitará a considerar el eq[uilibrio (I) bajo la condición (a). El proceso se conoce según su sentido, bajo las denominaciones de reacción de Meerwein-Ponndorf-Verley^ para la reducción, y de Oppenauer para la oxidación.

[ES] El uso de 3-aminopropiltrietoxi silano (APS) como precursor inorgánico en la síntesis de materiales híbridos, en sustitución de otros alcóxidos tradicionales como el tetraetilortosilicato (TEOS), abre la posibilidad de incorporar grupos amino reactivos en la red tridimensional. Estos grupos pueden ser utilizados para anclar diferentes compuestos orgánicos al material. Por otro lado, la rápida velocidad de hidrólisis del APS, así como su autocatálisis permite trabajar en condiciones de síntesis muy suaves, tales como medios no ácidos y temperatura ambiente, evitando así la descomposición de los compuestos orgánicos activos. El objetivo de este trabajo es la síntesis y caracterización de nanocomposites en los que los alcóxidos tradicionales han sido sustituidos por APS. Los grupos amino primarios incorporados a la red inorgánica y presentes en la superficie del material se determinan mediante reacciones con cromóforos específicos.; [EN] The use of 3- aminopropyltriethoxy silane (APS) as inorganic precursor in the synthesis of hybrid materials in substitution of traditional alkoxides such as tetraethylorthosilicate (TEOS), opens up the possibility of incorporate reactive amine groups into the three-dimensional network. These groups can be used in order to link different organic compounds to the material. On the other hand...

Traducción de Patente Europea E98900657 (fecha de solicitud, 15/01/1998).-- Prioridad: IL1997011697120022.-- Titulares: Yissum Research Development Company of the Hebrew University of Jerusalem, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC).; La invención se refiere a materiales sol-gel dopados de filtro solare, útiles para proteger los tejidos del organismo como la piel, las uñas, el cabello y otras superficies. Las matrices sol-gel son transparentes a la radiación UV más allá de 250 nm y los agentes de filtro solar dopados son filtros solares químicos o físicos capaces de absorber la radiación UV más allá de 250 nm. Cualquier molécula, fracción o partícula puede utilizarse en la presente invención. Las matrices sol-gel pueden ser partículas de cualquier forma, de un diámetro comprendido entre 0,01 y 100 micras, capas finas o revestimientos delgados, o presentarse en forma de monolito. La invención se refiere también a un procedimiento que permite preparar materiales sol-gel dopados de filtro solar, según el cual se polimeriza por condensación al menos un monómero elegido entre los alcoxidos metálicos, los alcoxidos semimetálicos, los ésteres metálicos, los ésteres semimetálicos y los monómeros de fórmula (M(R)n(P)m...

Referencia OEPM: P9901977.-- Fecha de solicitud: 03/09/1999.-- Titulares: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC); Materiales termohíbridos inorgánico-orgánicos de baja densidad y su procedimiento de obtención. Los materiales termohíbridos de la invención se obtienen a partir del proceso sol-gel mediante la mezcla de polímeros orgánicos tipo polidimetilsiloxano líquidos a temperatura ambiente y alcóxidos metálicos del tipo M(OR)n (donde M= Si, Zr, Ti, Al y R son radicales orgánicos hidrolizables de tipo alquilo lineal o ramificado) y cargas inorgánicas del tipo SiO2 de bajo tamaño de partícula. El proceso sol-gel consiste en la hidrólisis y policondensación de los alcóxidos metálicos anteriormente citados. Cuando se produce la policondensación, ésta se realiza entre los grupos hidrolizados, el polímero orgánico y las cargas inorgánicas introducidas, obteniéndose al final del proceso un material monolítico. Debido a que la reacción se realiza en estado líquido no existe ningún impedimento en conformar el material final con cualquiera forma. Aplicaciones principales en el sector aeronáutico, aeroespacial y construcción.; Peer reviewed

O presente trabalho descreve a avaliação da utilização de alcóxidos de estanho como possíveis catalisadores para uma rota alternativa de conversão de CO2 a dimetilcarbonato. A proposta de rotas alternativas está concordante com a busca de uma síntese mais limpa para a produção de dimetilcarbonato que possa substituir a utilizada atualmente em escala industrial, que utiliza fosgênio como reagente. Além de ser uma rota mais limpa, a síntese proposta utiliza como reagente o dióxido de carbono, considerado principal gás do efeito estufa. Já existem muitos estudos relatando propostas de reações catalíticas para conversão de CO2 em  produtos com valor agregado. Porém, ainda há desafios nesta área que incluem desde a percentual de conversão desejado até a estabilidade e seletividade dos catalisadores. Neste trabalho, os catalisadores usados se mostraram promissores quanto à diminuição destas dificuldades relatadas. DOI: 10.5935/1984-6835.20130021; This work describes the evaluation of the use of tin alkoxides as potential catalysts for an alternative route of CO2 conversion into dimethylcarbonate. The study is in agreement with the pursuit of cleaner synthesis for dimethylcarbonate to replace phosgene, which is an extremely toxic reagent. Besides being a cleaner route...