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Título: Espectroscopia Raman no cristal do nucleosídeo adenosina submetido a altas pressões
Autor(es): Vasconcelos, Daniel Linhares Militão
Orientador(es): Freire, Paulo de Tarso Cavalcante
Palavras-chave: Raman, Espectroscopia de
Adenosina
Nucleosídeos
Transformações de fase (Física Estatística)
Data do documento: 2017
Citação: VASCONCELOS, D. L. M. (2017)
Resumo: Nucleosídeos são compostos orgânicos formados por uma base nitrogenada e uma pentose. No presente trabalho foi realizado um estudo detalhado a respeito dos modos vibracionais do cristal do nucleosídeo adenosina (C10H13N5O4) submetido a altas pressões. Inicialmente o reagente que se encontrava em forma de pó foi cristalizado pelo método da evaporação lenta do solvente. No cristal obtido foram realizadas medidas de espectroscopia Raman. A região espectral investigada cobriu o intervalo entre 20 cm-1 e 1700 cm-1, tendo sido observados 49 modos vibracionais. A classificação destes modos foi feita tendo como referência trabalhos realizados com o material, além de investigações em outros nucleosídeos como a timidina e a citosina. Para submeter o material a altas pressões foi utilizada uma célula de pressão com bigorna de diamante tendo o nujol como meio compressor. O estudo foi realizado com a pressão variando entre 1 atm e 7,2 GPa. Os resultados inferidos a partir dos espectros Raman mostram que em torno de 2,4 GPa alguns modos vibracionais desaparecem, enquanto outros surgem, além de terem sido observadas descontinuidades na evolução das frequências de diversos modos normais de vibração. Tais mudanças sugerem uma transição de fase estrutural na adenosina ocorrendo em torno de 2,4 GPa, reversível, e sem destruição da amostra, seja durante a compressão ou seja durante a descompressão. O fato das descontinuidades das frequências ocorrerem com modos associados tanto ao ácido nucléico quanto ao açúcar, sugere que a transição de fase envolve mudanças conformacionais das duas unidades da molécula de adenosina. Como consequência, pode-se inferir que a mudança de simetria na célula unitária envolve as diversas ligações de hidrogênio, que em última análise constituem as conexões intermoleculares entre as várias moléculas ali existentes.
Abstract: Nucleosides are organic compounds formed by a nitrogenous base and a sugar. In the present work a detailed study was carried out regarding the vibrational modes of the crystal of the nucleoside adenosine (C10H13N5O4) submitted to high pressures. Initially the reagent which was in powder form was crystallized by the slow evaporation method of the solvent. In the obtained crystal Raman spectroscopy measurements were performed. The spectral region investigated covered the interval between 20 cm-1 and 1700 cm-1 , having been observed 49 vibrational modes. The classification of these modes was done with reference to work done with the same material, as well as investigations in other nucleosides such as thymidine and cytosine. In order to subject the material to high pressures a pressure cell with diamond anvil was used and the nujol was used as the compressor medium. The study was performed with a pressure ranging from 1 atm to 7.2 GPa. The results inferred from the Raman spectra show that around 2.4 GPa some vibrational modes disappear, while others appear, besides discontinuities in the evolution of frequencies of several normal modes of vibration. This changes suggest a structural phase transition in adenosine occurring around 2.4 GPa, reversible, and without sample destruction, either during compression or during decompression. The fact that frequency discontinuities occur with modes associated with both nucleic acid and sugar suggests that the phase transition involves conformational changes of the two units of the adenosine molecule. As a consequence, it can be inferred that the change of symmetry in the unit cell involves the various hydrogen bonds, which ultimately constitute the intermolecular connections between the various molecules therein.
Descrição: VASCONCELOS, D. L. M. Espectroscopia Raman no cristal do nucleosídeo adenosina submetido a altas pressões. 2017. 62 f. Dissertação (Mestrado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/22535
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