Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/13406
metadata.dc.type: Tese
Issue Date: 15-Feb-2021
metadata.dc.creator: AIRES, Júlio Cesar Nunes
metadata.dc.contributor.advisor1: CHAVES NETO, Antonio Maia de Jesus
Title: Sensores de narcóticos, gás natural e syngás utilizando nanotubos de carbono sob ação de campo elétrico externo
Other Titles: Narcotics, natural gas, syngas and hydrogen sensors using carbon nanotubes under external electric field action
metadata.dc.description.sponsorship: 
Citation: AIRES, Júlio Cesar Nunes. Sensores de narcóticos, gás natural e SYNGÁS utilizando nanotubos de carbono sob ação de campo elétrico externo. Orientador: Antonio Maia Jesus Chaves Neto. 2021. 65 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2021. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/13406. Acesso em:.
metadata.dc.description.resumo: Este trabalho apresenta uma análise da dinâmica molecular entre vários fármacos ilícitos: benzoilmetilecgonina, diacetilmorfina, 3,4 metilenodioximetanfetamina, D-Deoxefedrina, dietilamida do ácido lisérgico e, interagindo com uma seção de nanotubos de carbono a baixa temperatura inicial de simulação, correspondendo a 10−3 K, e sob um campo elétrico uniforme, como um sistema de detecção de drogas. Além da análise do comportamento das moléculas de gás natural e do SYNGAS interagindo com um nanotubo de carbono a uma temperatura inicial de simulação de 300K, com todos os sistemas sendo relaxados por 50 ps fora do nanotubo de carbono, descrevendo cada arranjo possível para captura, um campo elétrico externo constante foi então aplicado aos sistemas, longitudinalmente, ao longo do comprimento do nanotubo de carbono, promovendo um efeito evanescente, capaz de prende-los orbitando o nanotubo de carbono. Simulações para intensidades de campo elétrico dentro de uma faixa de 10-5 a 10-1 u.a. foram realizados, para verificação do comportamento dos fármacos, enquanto para as moléculas componentes do gás natural e SYNGAS, uma faixa de 10-8 a 10-1 u.a foi adotada. Raios orbitais médios foram estimados, além de um número de propriedades termodinâmicas. Nossos resultados indicam que a combinação de um campo elétrico uniforme externo e interações de van der Waals em um nanotubo derivado de carbono é suficiente para criar um campo evanescente de potencial atrativo, apresentando-o como um sistema para a detecção de temperaturas e raios de fármacos.
Abstract: This work presents an analysis of the molecular dynamics between several illicit drugs: benzoylmethylecgonine, diacetylmorphine, 3,4 methylenedioxymethamphetamine, D-Deoxefedrine, lysergic acid diethylamide and, interacting with a section of carbon nanotubes at low initial temperature, corresponding to 10-3 K, and under a uniform electric field, like a drug detection system. In addition to the analysis of the behavior of natural gas molecules and SYNGAS interacting with a carbon nanotube at an initial simulation temperature of 300K, with all systems being relaxed by 50 ps outside the carbon nanotube, describing each possible arrangement for capture; a constant external electric field was then applied to the systems, longitudinally, along the length of the carbon nanotube, promoting an evanescent effect, capable of trapping them orbiting the carbon nanotube. Simulations for electric field intensities within a range of 10-5 to 10-1 a.u. were performed, to verify the behavior of drugs, while for the molecules that comprise Natural Gas and SYNGAS, a range of 10-8 to 10-1 a.u. was adopted. Average orbital radii were estimated, in addition to a number of thermodynamic properties. Our results indicate that the combination of a uniform external electric field and van der Waals interactions in a carbon-derived nanotube is enough to create an evanescent field of attractive potential, modeling it as a system for the detection of temperature and drug rays .
Keywords: Drogas
Gás natural
Syngas
Hidrogênio
Nanotubo de carbono
Campo elétrico
Efeito evanescente
Dinâmica molecular
Drugs
Natural gas
Syngas carbon nanotube
Electric field
Evanescence effect
Molecular dynamics
metadata.dc.subject.areadeconcentracao: USO E TRANSFORMAÇÃO DE RECURSOS NATURAIS
metadata.dc.subject.linhadepesquisa: MODELAGEM E SIMULAÇÃO DE PROCESSOS
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal do Pará
metadata.dc.publisher.initials: UFPA
metadata.dc.publisher.department: Instituto de Tecnologia
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
metadata.dc.source: 1 CD-ROM
Appears in Collections:Teses em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia (Doutorado) - PRODERNA/ITEC

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tese_SensoresNarcoticosGas.pdf3,01 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.