Espectroscopia na Universidade Federal do Pampa

O laboratório de Espectroscopia da UNIPAMPA campus Bagé-RS compõe-se de diversos equipamentos para pesquisas de alta qualidade (Espectroscopia Raman, Fotoluminescência, Eletroluminescência, Simulação vibracional de Moléculas) que auxiliam em diversas áreas.

Espectroscopia Raman

Espectroscopia Raman é uma técnica fotônica de alta resolução que proporciona informação química e estrutural de quase qualquer material, composto orgânico ou inorgânico permitindo assim sua identificação.

Sua análise se baseia na luz, monocromática e de determinada freqüência, dispersada ao incidir sobre o material a ser estudado, cuja maior parte da luz dispersada também apresenta a mesma freqüência daquela incidente. Somente uma pequena porção da luz é dispersada inelasticamente frente as rápidas mudanças de freqüência, devido à interação da luz com a matéria, e é uma característica intrínseca do material analisado e independe da freqüência da luz incidente.
A luz que manteve a mesma freqüência da incidente não revela qualquer informação sobre o material e é chamada de dispersão Rayleigh, mas aquela que mudou revela a composição molecular deste mesmo e é conhecido como dispersão Raman.
Esta técnica é aplicada diretamente sobre a amostra em questão, não sendo necessário fazer uma preparação especial no material. Além do mais, não há alteração na superfície que se faz a análise.

Com o espectrômetro Raman são estudadas as frequências vibracionais e também os modos vibracionais das moléculas, isto permite conhecer o comportamento das moléculas em diferentes frequências.

Fotoluminescência/Eletroluminescência

A espectroscopia de fluorescência, também chamada espectrofluorometria ou simplesmente fluorometria é um tipo de espectroscopia eletromagnética a qual analisa a fluorescência de uma amostra. Isto envolve o resultado da absorção de energia radiante e emissão de parte desta energia na forma de luz de baixa energia, normalmente, mas não necessariamente luz visível. a emissão de luz se dá pela excitação de elétrons nas moléculas de certos compostos, normalmente usando luz ultravioleta. Seu princípio teórico é que luz emitida ou fluorescência é proporcional à concentração do composto analisado. A forma de luz emitida tem, quase sempre, comprimento de onda maior de que a luz absorvida (lei de Stokes).

A Eletroluminescência (EL) é um fenómeno óptico e életrico durante o qual um material emite luz em resposta a uma corrente elétrica que o atravessa, ou a um forte campo elétrico. Deve distinguir-se a emissão de luz por causa da temperatura (incandescência) e por causa da ação de produtos químicos.

Modelagem e Simulação de Materiais

Estudo teórico através de ferramentas computacionais e modelos matemáticos com objetivo de descrever o comportamento das propriedades dos materiais em geral e nanoestruturados. Portanto, o uso de algoritmos computacionais modernos e de computação de alto desempenho permite a elaboração e aplicação de modelos para predizer e explorar conexões fundamentais entre estrutura, propriedades de forma qualitativa e quantitativa (QSPR) com o uso de descritores moleculares, propriedades termodinâmicas de materiais nanoestruturados magnéticos, comportamento e composição dos materiais.

Modelagem e Simulação de Materiais:
i) Investiga através de modelos matemáticos e simulações computacionais o comportamento das propriedades de materiais;
ii) Analisa as propriedades de materiais de forma quantitativa e qualitativa com o uso de descritores moleculares;
iii) Estuda as propriedades termodinâmicas de materiais nanoestruturados magnéticos.