The Role of Short-Range Disorder in BaWO4 Crystals in the Intense Green Photoluminescence

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

First principles calculations on the origin of violet-blue and green light photoluminescence emission in SrZrO3 and SrTiO3 perovskites

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Structural conditions that leads to photoluminescence emission in SrTiO3: An experimental and theoretical approach

Complex cluster [TiO5 center dot V-O(z)] and [SrO11 center dot V-O(z)] (where V-O(z)=V-O(X), V-O(center dot), V-O(center dot center dot)) vacancies were identified in disordered SrTiO3 powders prepared by the polymeric precursor method, based on experimental measurements by x-ray absorption near edge structure spectroscopy. The paramagnetic complex states of [TiO5 center dot V-O(center dot)] and [SrO11 center dot V-O(center dot)] with unpaired electrons were confirmed by electron paramagnetic resonance spectroscopy. The disordered powders showed strong photoluminescence at room temperature. Structural defects of disordered powders, in terms of band diagram, density of states, and electronic charges, were interpreted using high-level quantum mechanical calculations in the density functional framework. The four periodic models used here were consistent with the experimental data and explained the presence of photoluminescence. (C) 2008 American Institute of Physics.

The role of oxygen vacancy in the photoluminescence property at room temperature of the CaTiO3

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Expanding the class of conditionally exactly solvable potentials

Recently a class of quantum-mechanical potentials was presented that is characterized by the fact that they are exactly solvable only when some of their parameters are fixed to a convenient value, so they were christened as conditionally exactly solvable potentials. Here we intend to expand this class by introducing examples in two dimensions. As a byproduct of our search, we found also another exactly solvable potential. © 1994 The American Physical Society.

Dimensional versus cut-off renormalization and the nucleon-nucleon interaction

The role of dimensional regularization is discussed and compared with that of cut-off regularization in some quantum mechanical problems with ultraviolet divergence in two and three dimensions with special emphasis on the nucleon-nucleon interaction. Both types of renormalizations are performed for attractive divergent one- and two-term separable potentials, a divergent tensor potential, and the sum of a delta function and its derivatives. We allow energy-dependent couplings, and determine the form that these couplings should take if equivalence between the two regularization schemes is to be enforced. We also perform renormalization of an attractive separable potential superposed on an analytic divergent potential.

Semiclassical approach to the three-body muon-transfer collisions

Muon-transfer rates in collisions of hydrogen-like atoms (pμ -) or (dμ -) with light nuclei t, 3He, 4He, 6Li or 7Li, are calculated in a semiclassical approximation to the Faddeev-Hahn equations. The two nuclei involved are treated classically, while the motion of the muon in their Coulomb field is considered from the quantum mechanical point of view. The experimentally observed strong dependence on the charge of the nuclei is reproduced.

A combined theoretical and experimental study of electronic structure and optical properties of β-ZnMoO4 microcrystals

In this paper, a combined theoretical and experimental study on the electronic structure and photoluminescence (PL) properties of beta zinc molybdate (β-ZnMoO4) microcrystals synthesized by the hydrothermal method has been employed. These crystals were structurally characterized by X-ray diffraction (XRD), Rietveld refinement, Fourier transform Raman (FT-Raman) and Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopies. Their optical properties were investigated by ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption spectroscopy and PL measurements. First-principles quantum mechanical calculations based on the density functional theory at the B3LYP level have been carried out. XRD patterns, Rietveld refinement, FT-Raman and FT-IR spectra showed that these crystals have a wolframite-type monoclinic structure. The Raman and IR frequencies experimental results are in reasonable agreement with theoretically calculated results. UV-Vis absorption measurements shows an optical band gap value of 3.17 eV, while the calculated band structure has a value of 3.22 eV. The density of states indicate that the main orbitals involved in the electronic structure of β-ZnMoO4 crystals are (O 2p-valence band and Mo 4d-conduction band). Finally, PL properties of β-ZnMoO4 crystals are explained by means of distortions effects in octahedral [ZnO6] and [MoO6] clusters and inhomogeneous electronic distribution into the lattice with the electron density map. © 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

The correlation between electronic structure and antimalarial activity of alkoxylated and hydroxylated chalcones

Chalcones have shown potential to several pharmacological applications including antimalarial properties. We employed multivariate data analysis to correlate the antimalarial activity with electronic structure descriptors obtained through quantum mechanical calculations. The results show high statistical significance and bring valuable insights in order to design new compounds. © 2013 Springer Science+Business Media New York.

Métodos periódicos aplicados à determinação e análise de propriedades eletrônicas e elásticas em peroviskitas do tipo BaZrO.3 e BaTiO.3

Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais - FC

Informação quântica e relatividade

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

A structure-activity relationship (SAR) study of neolignan compounds with anti-schistosomiasis activity

Um conjunto de dezoito compostos de neolignanas com atividade antiesquistossomose foi estudado com o método semi-empírico PM3 e outros métodos teóricos com o intuito de avaliar algumas propriedades (variáveis ou descritores) moleculares selecionadas e correlacioná-las com a atividade biológica. Análise exploratória dos dados (análise de componentes principais, PCA, e análise hierárquica de agrupamentos, HCA), análise discriminante (DA) e o método KNN foram utilizados na obtenção de possíveis correlações entre os descritores calculados e a atividade biológica em questão e na predição da atividade antiesquistossimose de algumas moléculas teste. Os descritores moleculares responsáveis pela separação entre os compostos ativos e inativos foram: energia de hidratação (HE), refratividade molecular (MR) e carga sobre o átomo C19 (Q19). Estes descritores fornecem informações a respeito do tipo de interação que pode ocorrer entre os compostos e seu respectivo receptor biológico. Após a construção do modelo para compostos ativos e inativos, os métodos PCA, HCA, DA e KNN foram empregados em um estudo de predição. Foram estudados 10 novos compostos e somente 5 deles foram classificados como ativos contra esquistossomose.

Estudo de solvatocromismo em líquidos moleculares orgânicos via método seqüencial Monte Carlo/Mecânica Quântica

Utilizou-se o método seqüencial Monte Carlo / Mecânica Quântica para obterem-se os desvios de solvatocromismo e os momentos de dipolo dos sistemas de moléculas orgânicas: Uracil em meio aquoso, -Caroteno em Ácido Oléico, Ácido Ricinoléico em metanol e em Etanol e Ácido Oléico em metanol e em Etanol. As otimizações das geometrias e as distribuições de cargas foram obtidas através da Teoria do Funcional Densidade com o funcional B3LYP e os conjuntos de funções de base 6-31G(d) para todas as moléculas exceto para a água e Uracil, as quais, foram utilizadas o conjunto de funções de base 6-311++G(d,p). No tratamento clássico, Monte Carlo, aplicou-se o algoritmo Metropólis através do programa DICE. A separação de configurações estatisticamente relevantes para os cálculos das propriedades médias foi implementada com a utilização da função de auto-correlação calculada para cada sistema. A função de distribuição radial dos líquidos moleculares foi utilizada para a separação da primeira camada de solvatação, a qual, estabelece a principal interação entre soluto-solvente. As configurações relevantes da primeira camada de solvatação de cada sistema foram submetidas a cálculos quânticos a nível semi-empírico com o método ZINDO/S-CI. Os espectros de absorção foram obtidos para os solutos em fase gasosa e para os sistemas de líquidos moleculares comentados. Os momentos de dipolo elétrico dos mesmos também foram obtidos. Todas as bandas dos espectros de absorção dos sistemas tiveram um desvio para o azul, exceto a segunda banda do sistema de Beta-Caroteno em Ácido Oléico que apresentou um desvio para o vermelho. Os resultados encontrados apresentam-se em excelente concordância com os valores experimentais encontrados na literatura. Todos os sistemas tiveram aumento no momento de dipolo elétrico devido às moléculas dos solventes serem moléculas polares. Os sistemas de ácidos graxos em álcoois apresentaram resultados muito semelhantes, ou seja, os ácidos graxos mencionados possuem comportamentos espectroscópicos semelhantes submetidos aos mesmos solventes. As simulações através do método seqüencial Monte Carlo / Mecânica Quântica estudadas demonstraram que a metodologia é eficaz para a obtenção das propriedades espectroscópicas dos líquidos moleculares analisados.

Modelo de solvatação teórica de flavonóis

Neste trabalho, nós usamos uma combinação da simulação Monte Carlo e o modelo quântico INDO/S-CI para investigar os efeitos de solvente nos espectros de absorção eletrônica dos flavonols quercetina e kaempferol solvatados em metanol. O estudo foi conduzido realizando cálculos ao nível de INDO/S-CI em várias configurações estatisticamente relevantes produzidas pela simulação Monte Carlo. Usando a função de autocorrelação da energia, nós reduzimos de forma segura o número necessário de cálculos quânticos a serem realizados para se obter o valor médio da energia de transição π --- π* da quercetina e kaempferol em metanol usando diferentes camadas de solvatação. Além disso, uma cuidadosa investigação das pontes de hidrogênio formadas no curso da simulação Monte Carlo foi realizada. Como poderá ser notado mais adiante, nossos resultados estão de muito bom acordo com os resultados experimentais disponíveis.

Estudo das lignanas de Peperomia blanda (Piperaceae): abordagem de aspectos estruturais, metabólitos e biossintéticos

Pós-graduação em Química - IQ