Mostrar registro simples

dc.creatorSalbego, Paulo Roberto dos Santos
dc.date.accessioned2023-08-03T16:14:51Z
dc.date.available2023-08-03T16:14:51Z
dc.date.issued2018-06-20
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/29840
dc.description.abstractThis investigation reports the proposal of a new method to obtain quantitative indexes of similarity in crystals, using the supramolecular cluster as study demarcation. A series of tert-butyl pyrazoles were used as models for the proposal and application of the indexes. The indexes (IX) consider geometric (ID), contact area (IC) and stabilization energy (IG) parameters. In addition, a multiparameter index of similarity (IDCG) was proposed – in which the inheritance of the initial parameters is carried – to aid in the comparison between structures with only one final value. It was observed that the demarcation problem, in relation to the size of the studied system, is one of the problems in studies of supramolecular similarity. It was possible to establish a similarity range for the proposed indexes, where IX ≥ 0.80 (high similarity); 0.80 > IX > 0.60 (intermediate); IX < 0.60 (low), where X = D, C, G or DCG. It was observed that two highly similar systems must have an isostructural, isotopological and isoenergetic behavior. Similarity indexes were applied in a series of polymorphs, with different numbers of molecules in the asymmetric unit. It was determined different regions of similarity within the polymorphism phenomenon, being possible to determine the boundaries between quasi-isostructural polymorphs. A new similarity index – based on the types and normalized contribution of the total intermolecular interactions of each cluster (IQ) – was proposed. The IQ indicates to be a versatile tool and applicable even for systems that do not share any similarity. In addition, mechanisms of crystallization of new polymorphs have been proposed. It was possible to indicate the time in which the different triazene polymorphs (1IA and 1IIA) are formed during the nucleation process. Similarity indexes were also applied for the bisphenyltriazenes, and mechanisms of crystallization were proposed to study the selfassembly of this series. The hydrogen interactions between the triazenes and the stacking are present in almost all examples at some point of crystallization process. It was possible to evaluate the unique characteristics of a pyridine solvate and to compare it with the structure without solvent. The IDCG was presented as a robust comparative index for all the comparisons, taking into account the particularities of the systems in its final value. The multilinear correlation indicated a high contribution of the energy parameter (43%) to the final value of the IDCG, followed by geometric (31%) and contact area (27%) parameters. Therefore, the IG is an indispensable parameter in the analysis of supramolecular similarity of crystalline structures.eng
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqpor
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectEngenharia de cristaispor
dc.subjectSimilaridade supramolecularpor
dc.subjectPolimorfospor
dc.subjectCristalizaçãopor
dc.subjectAutoassociaçãopor
dc.subjectSolvatopor
dc.subjectCrystal engineeringeng
dc.subjectSupramolecular similarityeng
dc.subjectPolymorphseng
dc.subjectCrystallizationeng
dc.subjectSelf-assemblyeng
dc.subjectSolvateeng
dc.titleSimilaridade de estruturas supramoleculares em cristais orgânicos: proposta de índices quantitativospor
dc.title.alternativeSimilarity of supramolecular structures in organic crystals: proposal of quantitative indexeseng
dc.typeDissertaçãopor
dc.description.resumoEste trabalho relata a proposta de um novo método para obtenção de índices quantitativos de similaridade em cristais, utilizando o cluster supramolecular como demarcação do estudo. Uma série de tert-butil pirazóis foram utilizados como modelos para a proposta e aplicação dos índices. Os índices (IX) consideram parâmetros geométricos (ID), de área de contato (IC) e de energia de estabilização (IG). Além disso, um índice multiparâmetro de similaridade (IDCG) foi proposto, em que a herança dos parâmetros iniciais está embutida, para auxiliar na comparação entre estruturas com apenas um valor final. Foi observado que o problema de demarcação, em relação ao tamanho do sistema estudado, é um dos problemas em estudos de similaridade supramolecular. Foi possível estabelecer uma faixa de similaridade para os índices propostos, em que IX ≥ 0,80 (alta similaridade); 0,80 > IX > 0,60 (Intermediária); IX < 0,60 (baixa), sendo X = D, C, G ou DCG. Foi observado que dois sistemas altamente similares devem ter um comportamento isoestrutural, isotopológico e isoenergético. Os índices de similaridade foram aplicados em uma série de polimorfos, com diferentes números de moléculas na unidade assimétrica. Foi determinada diferentes regiões de similaridade dentro do fenômeno de polimorfismo, sendo possível determinar as fronteiras entre os polimorfos com caráter quasi-isoestrutural. Um novo índice de similaridade, baseado nos tipos e contribuição normalizada das interações intermoleculares totais de cada cluster (IQ), foi proposto. O IQ indica ser uma ferramenta versátil e aplicável mesmo para sistemas que não compartilham nenhuma similaridade. Além disso, mecanismos de cristalização de novos polimorfos foram propostos. Foi indicado o momento em que os diferentes polimorfos de triazeno (1IA e 1IIA) são formados durante o processo de nucleação. Índices de similaridade também foram aplicados para uma série de bis-feniltriazenos, e mecanismos de cristalização foram propostos para estudar a autoassociação dessa série. As interações de hidrogênio entre os triazenos e o empilhamento está presente em quase todos os exemplos, em algum momento da cristalização. Foi possível avaliar as características únicas de um solvato de piridina e compará-la com a estrutura sem solvente. O IDCG apresentou-se como um índice comparativo robusto para todas as comparações realizadas, levando em consideração as particularidades dos sistemas no valor final. A correlação multilinear indicou alta contribuição do parâmetro energético (43 %) para o valor final do IDCG, seguido do geométrico (31 %) e de área de contato (27 %). Assim, o índice IG se apresenta como parâmetro indispensável na análise de similaridade supramolecular em estruturas cristalinas.por
dc.contributor.advisor1Martins, Marcos Antonio Pinto
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6457412713967642por
dc.contributor.advisor-co1Frizzo, Clarissa Piccinin
dc.contributor.referee1Bonacorso, Helio Gauze
dc.contributor.referee2Hörner, Manfredo
dc.contributor.referee3Pereira, Claudio Martin Pereira de
dc.contributor.referee4Rocha, Gerd Bruno
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5447265840552788por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.departmentQuímicapor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Químicapor
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICApor
dc.publisher.unidadeCentro de Ciências Naturais e Exataspor


Arquivos deste item

Thumbnail
Thumbnail

Este item aparece na(s) seguinte(s) coleção(s)

Mostrar registro simples

Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International
Exceto quando indicado o contrário, a licença deste item é descrito como Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International