Estudo computacional de rotaxanos e sua propriedade de reconhecimento de ânions

Abstract

A mecanoestéreoquímica já é uma realidade no desenvolvimento de novas tecnologias, como novos sistemas de armazenamento de energia elétrica, baterias orgânicas recarregáveis que empregam espécies orgânicas com atividade redox em conjunto com metais mais abundantes, como sódio ou magnésio. Também está presente na produção de novos conjuntos semicondutores termicamente robustos, com propriedades ajustáveis. A partir também dos papéis dos ânions em processos industriais e biológicos, fez com que estudo da propriedade de reconhecimento de ânions proveniente de MIMs se tornasse de grande interesse da comunidade cientifica para o desenvolvimento de sistemas com reconhecimento aniônico seletivos. Portanto, esta proposta de pesquisa sugere estudar, à luz de metodologias vindas da química computacional e conceitos de química teórica, a propriedade de reconhecimento de ânions em três espécies, as quais serão estudadas utilizando-se da aplicação de três ânions. Os resultados obtidos se mostraram satisfatórios de acordo com os conceitos esperados vindos da química teórica, apresentando que a interação ��−hole vinda de uma ligação de halogênio é mais favorecida que uma ligação de Hidrogênio, quando interagindo com ânions. Os resultados mostram que a contribuição principal para a energia de interação das ligações para as estruturas estudadas deixam de ser majoritariamente dispersivas e se tornam majoritariamente eletrostáticas no momento em que ocorre a adição dos ânions. Por fim, os resultados também apresentaram quais são os principais contribuintes para a estabilização das espécies como um todo. Portanto, pode-se dizer que os resultados apresentados mostram um melhor entendimento que servirá como base para pesquisas futuras mais aprofundadas de moléculas mecanicamente interligadas e sua propriedade de reconhecimento de ânions.