@PHDTHESIS{ 2025:424557394, title = {Estudo teórico da adsorção de N2O e NO em superfícies nanogaiolas B12N12 puras e modificadas com metais de transição 3d}, year = {2025}, url = "https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/6209", abstract = "Estudos apontam que nanogaiolas B12N12 podem, seletivamente, detectar gases como O3, HNO, NO, CO, CNCl e CNF, enquanto a modificação com metais amplia a detecção para gases como CO, NH3, PH3, AsH3, SO2, O3, COCl2, NCCN e CNCl. Estudos mostram que nanoaglomerados de B12N12 exibem excelentes propriedades adsorventes e sensibilidade eletrônica, viabilizando aplicações em sensores, carreamento de fármacos, catálise e armazenamento de energia. A introdução de metais de transição (TM) na estrutura de nanogaiolas B12N12 podem maximizar tais propriedades. No entanto, poucos estudos têm discutido a incorporação de diferentes modificações estruturais nas nanogaiolas modificadas com metais de transição, bem como a estabilidade dinâmica, propriedades ópticas e efeitos de gases interferentes nas nanogaiolas. Neste âmbito, o B12N12 foi modificado com os metais da primeira fila de transição (TM = Sc - Zn) em cinco configurações (TMB11N12, B12N11TM, TM@b66, TM@b64 e TM@B12N12) e submetido a cálculos com a Teoria do Funcional da Densidade (DFT). Análises de multiplicidade de spin, energia de coesão, densidade de estados (DOS), ordem de ligação, UV-vis e dicroísmo circular (DC) foram realizadas, juntamente com dinâmica molecular (DM) para avaliar a estabilidade dos nanogaiolas. Algumas nanogaiolas sofreram rearranjo durante otimização de geometria com a DFT e em cálculos de dinâmica molecular. No geral a modificação do B12N12 reduziu o gap HOMO-LUMO e aumentou a reatividade dos sistemas modificados, sendo o zinco o único metal com interação fraca. O Cr@B12N12 destacou-se como o sistema mais estável, com maior afinidade metal/gaiola. Em relação a interação com o gás de todos os sistemas TM-B12N12 estudados, o Cu@B12N12 demonstrou maior sensibilidade eletrônica para do gás óxido nitroso (N2O) (∆Egap = 72,3 %) e capacidade de diferenciá-lo seletivamente de outros gases, além de apresentar melhor resposta de função trabalho (∆Φ = 50,2 %). Então, o B12N12 modificado com cobre foi testado para adsorção do gás monóxido de nitrogênio (NO) e o Cu@B12N12 apresentou alta sensibilidade eletrônica (ΔEgap = 87,4%) e (∆Φ = 48,9%) para a detecção seletiva do gás. Em resumo, os sistemas encapsulados com cobre surgem como materiais de sensoriamento promissores para aplicações na detecção seletiva dos gases N2O e NO.", publisher = {Universidade Federal do Maranhão}, scholl = {PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO DOUTORADO EM QUÍMICA (ASSOCIADO UFMA-IFMA)}, note = {DEPARTAMENTO DE QUÍMICA/CCET} }