https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/274883 2026-09-06T10:34:10Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275347 Estrutura eletrônica de gases em clatratos: além da gaiola molecular Pretto, Lucas Ribas Materiais com cavidades internas capazes de armazenar, separar gases e catalisar reações têm despertado crescente interesse devido às modificações que induzem nas propriedades físico-químicas e nas interações eletrônicas. Nesse contexto, destacam-se os hidratos de clatrato, estruturas cristalinas não estequiométricas formadas por redes de moléculas de água organizadas por ligações de hidrogênio, capazes de encapsular espécies gasosas como CH₄, CO₂ e N₂. Sob a perspectiva de sistemas host–guest, esses materiais influenciam propriedades como reatividade, seletividade e estabilização de espécies químicas. Além disso, sua relevância se estende ao campo energético e ambiental, uma vez que estudos indicam a existência de vastos reservatórios naturais de metano aprisionado em hidratos sob o leito oceânico. Paralelamente, investigações recentes apontam seu potencial para captura e armazenamento de diferentes gases, com aplicações em contenção e processos químicos controlados. Diante desse cenário, diversas abordagens têm sido empregadas para compreender as energias de interação e os fatores que governam a estabilidade e seletividade desses sistemas. Portanto, o objetivo principal do presente estudo foi estudar a seletividade e caráter de interações host-guest dos gases CH4, CH3CH3, CH3CH3CH3, CO2, CO, N2, HCN e HCl com o hidrato de clatrato 5^(12), realizando não apenas análises conformacionais via GOAT (Global Geometry Optimization and Ensemble Generator) e otimizações geométricas e cálculos vibracionais com DFT (Density Functional Theory), mas também uma investigação aprofundada das propriedades eletrônicas utilizando o método ETS-NOCV (Extended Transition State – Natural Orbitals for Chemical Valence). Dentre os dados obtidos, notou-se uma contribuição majoritariamente eletrostática para todos os gases confinados na gaiola 5^(12), enquanto a contribuição secundária dependeu da natureza do gás confinado: orbital, no caso de guests altamente polares como HCl e HCN, ou dispersiva, para moléculas menores ou pouco polares. Tecnologia e inovação 2026-01-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275275 Determinação de metimazol utilizando eletrodo impresso de carbono pré-ativado com peróxido de hidrogênio Fermino, Eloísa Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a avaliação de um método eletroanalítico para a determinação de metimazol (MMZ) utilizando um eletrodo de carbono impresso (SPCE) comercial previamente ativado eletroquimicamente em solução contendo H2O2. O processo de pré-ativação e as condições experimentais para a determinação do MMZ foram estabelecidos no Ciclo PIBITI 2024/2025, sendo o presente estudo direcionado à caracterização espectroscópica da superfície, avaliação do desempenho analítico e aplicação do método em amostras reais. As análises por espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X (XPS) evidenciaram alterações na composição química superficial do SPCE após a pré-ativação, principalmente na matriz carbonácea, com aumento da contribuição de grupos funcionais oxigenados. A determinação de MMZ por voltametria de onda quadrada (SWV) apresentou resposta linear entre 1,0 e 200 µmol L-1 e limite de detecção de 0,30 µmol L-1 , referente ao primeiro processo de oxidação do MMZ. A avaliação da seletividade demonstrou maior susceptibilidade do primeiro processo de oxidação do MMZ à presença de interferentes, enquanto o segundo sinal permaneceu menos afetado e foi empregado para fins quantitativos. O método apresentou precisão e recuperações satisfatórias nas matrizes avaliadas. Em amostra farmacêutica, foi determinado um teor de 5,16 mg de MMZ por comprimido, em concordância com o valor declarado pelo fabricante e com o resultado obtido pelo método comparativo por espectrometria UV-vis. Nas amostras de água fluvial coletadas em dois pontos do campus da Universidade Federal de Santa Catarina, o MMZ não foi detectado nas condições experimentais empregadas. A associação do SPCE pré-ativado a um potenciostato portátil operado por smartphone possibilitou ainda a realização das análises diretamente em campo, demonstrando o potencial da plataforma para aplicações eletroanalíticas portáteis. Sustentabilidade, saúde e qualidade de vida 2026-09-01T00:00:00Z https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/275264 Sensor impresso em 3D ativado via tratamento ultrassônico e eletroquímico para determinação de paracetamol Leoni, Camila Contaminantes emergentes, como o paracetamol, são considerados graves poluentes de potenciais riscos para a saúde humana e do meio ambiente por não serem regulamentados. Diante disso, novos métodos para a quantificação desses contaminantes têm sido desenvolvidos com o objetivo de proporcionar um monitoramento mais preciso e confiável. Neste contexto, um sensor eletroquímico descartável impresso em 3D, miniaturizado e de baixo custo, foi desenvolvido usando um filamento condutor de Carbon Black/ácido polilático para o monitoramento do paracetamol. O sensor foi fabricado usando a técnica de fabricação por filamento fundido e posteriormente ativado em NaOH 1,0 mol L−1 em tratamento ultrassônico por 300 s, seguido da aplicação de um potencial de +1,2 V vs. Carbon Black por 450 s. A ativação eletroquímica promoveu a exposição dos sítios ativos de Carbon Black pela degradação do ácido polilático superficial devido ao efeito sinérgico da cavitação acústica e do tratamento eletroquímico. Após a aplicação do protocolo de ativação, o paracetamol exibiu picos anódicos e catódicos bem definidos em +0,58 e +0,26 V vs. Carbon Black, caracterizando um comportamento eletroquímico quase-reversível, evidenciado pela elevada diferença de potenciais pico a pico (~320 mV). A faixa de pH e a natureza do eletrólito de suporte foram investigados e o tampão B-R (0,2 mol L−1 ) em pH 3,0 foram selecionados para o sensor desenvolvido. Os parâmetros otimizados para a onda quadrada foram: frequência de 7,0 Hz, incremento de 6,0 mV e amplitude de 60 mV. Estudos adicionais, como curva de calibração, ensaios de repetibilidade, seletividade e estabilidade serão realizados a fim de garantir a eficiência analítica do método, considerando as vantagens do sensor miniaturizado impresso em 3D, que possibilita análises fora do ambiente laboratorial. Sustentabilidade, saúde e qualidade de vida 2026-09-01T00:00:00Z