Estudo teórico sobre armazenagem e estabilidade de gases em nanoestruturas de Carbono

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Iank, Julio Rodolfo Pessoa
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/1016794963778073
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Instituto de Ciências Exatas; Brasil; UFAM; Programa de Pós-graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Dinâmica dos gases; Nanoestruturas; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: QUÍMICA
• Link de acesso: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/4445

O estudo atual de nanoestruturas de carbono, dentre as quais se podem citar as buckyballs e os nanotubos de carbono, tem gerado um grande interesse em pesquisadores teóricos e experimentais devido à aplicação das propriedades químicas e físicas destas estruturas. Entre estas se encontra a capacidade de encapsulamento de diferentes substâncias químicas em seu interior, especialmente gases, sob condições específicas de reação, temperatura, pressão e taxa de velocidade. Neste trabalho se analisou a estabilidade das nanoestruturas de carbono do tipo buckyballs, como meio de armazenagem de gases. Foi utilizada uma abordagem teórico-computacional, em nível PM3 (Parametric Method 3). Para tanto se utilizou um conjunto de processadores Quad Core com o pacote computacional GAUSSIAN, existente no Laboratório de Química Teórica e Computacional na UFAM. As estruturas das buckyballs analisadas com moléculas de gases inseridas (H2O, CO2, O2 e N2) apresentaram diferentes estabilidades frente ao limite máximo de armazenamento de gases: C60@9H2O, C60@4CO2, C60@5O2 e C60@4N2; C70@6H2O, C70@3CO2, C70@6O2 e C70@7N2; C78@10H2O, C78@6CO2, C78@8O2 e C78@7N2; C80@14H2O, C80@5CO2, C80@8O2 e C80@10N2; C82@9H2O, C82@5CO2, C82@7O2 e C82@9N2. Estes resultados mostram o limite máximo de armazenamento das buckyballs analisadas em relação aos gases mencionados e os mesmos poderão ser utilizados como modelos para possíveis sistemas de armazenamento de gases.