sábado, 10 de abril de 2010
Cristalografia
A Cristalografia moderna tem por objetivo, essencialmente, o conhecimento da estrutura dos materiais a nível atômico, independentemente do seu estado físico de agregação da matéria e de sua origem. O mapeamento arquitetônico nos fornece informações das relações entre essa estrutura e suas propriedades físico químicas e físico mecânicas. O estatos obtidos pela cristalografia moderna foi norteado no final do século XIX com a descoberta do raio- X por Roentgen em 1895. Esta definição foi se estabelecendo a partir de 1911, quando a primeira experiência de difração de raios-X foi realizada no laboratório de Max von Laue .
A experiência de Laue teve grande impacto no mundo científico, pois elucidou questões pungentes do inicio do século XX, como a natureza da radiação, descoberta por Roentgn e a questão sobre se a matéria era continua ou descontinua. O resultado desta experiência foram duas descobertas fundamentais: a comprovação da natureza eletromagnética dos raios-X e a natureza descontínua da matéria, alem de desenvolver uma metodologia eficiente, que eleva o status da cristalografia como ciência exata.
A possibilidade do mapeamento das estruturas de moleculares dá à Cristalografia status de metodologia ab-nitio. Neste arcabouço, estabeleceu-se o fato de que todos os materiais a serem constituídos por átomos e/ou moléculas nas estruturas cristalinas apresentam distribuição periódica tridimensional.
A periodicidade apresentada nas distribuições das estruturas cristalinas revela um padrão de simetria pontual e translacional de grande relevância que permite agrupar os compostos em grupos, devido a sua simetria em 32 grupos pontuais e 230 grupos espaciais. Todas as estruturas descobertas são classificadas quanto aos grupos pontuais e espaciais. Esses grupos são catalogados em tabelas cristalográficas.
O trajeto a ser percorrido por esta pesquisa, desde a identificação do composto - o qual deseja determinar a estrutura cristalina, os grupos pontuais e espaciais - ate o deposito em bancos de estrutura, e, em primeiro lugar, cristalizar o composto alvo, para poder realizar o experimento difração de raios-X. O resultado da coleta de dados das intensidades dos raios difratados pela densidade eletrônica e o agente fundamental para se obter a estrutura do composto almejado.
Num segundo momento, manipularemos os dados coletados, utilizando uma ferramenta matemática muito valiosa, as series de Fourier e a sua transformada, que se encontra no conjunto de funções usadas pelos softwares. A partir desta analise e normalização das intensidades, partimos para o refinamento de dados buscando contornar o problema da fase minimizando os erros para assim encontrarmos nossa provável estrutura. De posse da estrutura, realizaremos o deposito nos bancos de estruturas, tendo como exemplo o Cambridge Structural Database (CSD)
A experiência de Laue teve grande impacto no mundo científico, pois elucidou questões pungentes do inicio do século XX, como a natureza da radiação, descoberta por Roentgn e a questão sobre se a matéria era continua ou descontinua. O resultado desta experiência foram duas descobertas fundamentais: a comprovação da natureza eletromagnética dos raios-X e a natureza descontínua da matéria, alem de desenvolver uma metodologia eficiente, que eleva o status da cristalografia como ciência exata.
A possibilidade do mapeamento das estruturas de moleculares dá à Cristalografia status de metodologia ab-nitio. Neste arcabouço, estabeleceu-se o fato de que todos os materiais a serem constituídos por átomos e/ou moléculas nas estruturas cristalinas apresentam distribuição periódica tridimensional.
A periodicidade apresentada nas distribuições das estruturas cristalinas revela um padrão de simetria pontual e translacional de grande relevância que permite agrupar os compostos em grupos, devido a sua simetria em 32 grupos pontuais e 230 grupos espaciais. Todas as estruturas descobertas são classificadas quanto aos grupos pontuais e espaciais. Esses grupos são catalogados em tabelas cristalográficas.
O trajeto a ser percorrido por esta pesquisa, desde a identificação do composto - o qual deseja determinar a estrutura cristalina, os grupos pontuais e espaciais - ate o deposito em bancos de estrutura, e, em primeiro lugar, cristalizar o composto alvo, para poder realizar o experimento difração de raios-X. O resultado da coleta de dados das intensidades dos raios difratados pela densidade eletrônica e o agente fundamental para se obter a estrutura do composto almejado.
Num segundo momento, manipularemos os dados coletados, utilizando uma ferramenta matemática muito valiosa, as series de Fourier e a sua transformada, que se encontra no conjunto de funções usadas pelos softwares. A partir desta analise e normalização das intensidades, partimos para o refinamento de dados buscando contornar o problema da fase minimizando os erros para assim encontrarmos nossa provável estrutura. De posse da estrutura, realizaremos o deposito nos bancos de estruturas, tendo como exemplo o Cambridge Structural Database (CSD)
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