Estudo teórico da interação "Host-Guest" em modelos de clatratos

Abstract

Clatratos moleculares são soluções sólidas encontradas naturalmente no meio ambiente e vêm sendo amplamente investigados por suas propriedades únicas de armazenamento espontâneo de moléculas livres contidas no meio, formando compostos sólidos estáveis a determinadas condições termodinâmicas. A proposta deste trabalho é analisar a natureza das interações hóspede-hospedeiro que ocorrem nos clatratos moleculares por meio de cálculos computacionais, utilizando-se da metodologia DFT e de esquemas de decomposição de energia de interação. Os resultados da decomposição de energia mostram que as interações gás-clatrato se dão através de interações de van der Waals e percebe-se ainda que o tamanho e o tipo de molécula armazenada no interior das cavidades influencia fortemente na estabilidade da estrutura.<br>

Abstract : Molecular clathrates are solid solutions found naturally in the environment and have been widely investigated for its unique properties spontaneous storage of free molecules contained in the middle, forming stable solid compounds to certain thermodynamic conditions. The purpose of this study is to analyse the nature of interactions hóspede-hospedeiro that occur in molecular clathrates by computer calculations, using the DFT methodology and interaction energy decomposition schemes. The results show that decomposition energy-gas clathrate interactions occur through van der Waals interactions and realize also that the size and type of molecule stored within the cavities strongly influences the stability of the structure.