Interações entre bases nitrogenadas e zeólitas : um estudo físico químico em condições prebióticas

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dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Químicapt_BR
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dc.contributor.advisorZaia, Dimas Augusto Morozin [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorAnizelli, Pedro Renatopt_BR
dc.contributor.bancaBenetoli, Luis Otávio de Britopt_BR
dc.contributor.bancaCosta, Antônio Carlos Saraiva dapt_BR
dc.contributor.bancaDall'Antonia, Luiz Henriquept_BR
dc.contributor.bancaSegatelli, Mariana Gavapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:44:49Z
dc.date.available2024-05-01T12:44:49Z
dc.date.created2015.00pt_BR
dc.date.defesa09.06.2015pt_BR
dc.description.abstractResumo: As interações entre diferentes bases nitrogenadas como a adenina, timina, citosina e uracila com zeólita natural e zeólita sintética Fe-ZSM-5 foram estudadas utilizando diferentes técnicas como FTIR, RPE, difratometria de raio-X e análise termogravimétrica Os resultados mostraram uma maior adsorção em pH 2, para adenina e citosina, sobre a zeólita natural, onde interações eletrostáticas entre as bases de carga positiva, e a superfície da zeólita carregada negativamente foi a explicação para esses resultados No caso da citosina, a adsorção foi maior em água ultrapura em relação a água do mar artificial , Ga e 4, Ga, porque a presença de sais, presentes nesses meios, competem com as bases nitrogenadas pelos sítios ativos do mineral No caso da zeólita sintética Fe-ZSM-5 a adsorção de adenina foi dependente da razão Si?Fe e similar em água ultrapura e 4, Ga, exceto para F7 Os dados de FTIR mostram que a adsorção ocorre pelo grupo C=O da citosina e pelo grupo NH2 da adenina As análises térmicas mostraram que a presença da adenina na zeólita natural desloca um dos eventos de perda de massa para maiores temperaturas Os dados de difratometria de raio-X mostram que a presença de adenina em água ultrapura em pH 8, exerce um efeito protetivo sobre a estrutura do mineral, pois após teste de adsorção não houve a dissolução da zeólita Já presença de timina, uracila e citosina, nas mesmas condições, provocaram a dissolução da zeólita natural Outro estudo de importância para a química prebiótica foram as alterações estruturais observadas na citosina e timina, exercida por condições de solução ácida ou básica que ocorriam na terra primitiva A timina e citosina liofilizadas a partir da solução básica mostraram bandas características do ânion mesomérico devido a desprotonação das bases nitorgenadas A citosina liofilizada a partir de solução ácida mostrou bandas características da citosina hidroclorada Também, as águas do mar de diferentes composições salinas exerceram alterações importantes nessas moléculas A interação da timina e citosina com diferentes águas do mar, cuja composição salina se assemelham as da água do mar de 4, bilhões de anos atrás, águas do mar de 3,2 bilhões de anos atrás e água do mar de composição salina atual mostraram que para a timina existe uma interação forte com Sr+2 presente na água do mar artificial de 3,2 bilhões de anos e água do mar artificial hidrotermal de 3,2 bilhões de anos Essas interações provocam alterações nos espectros Raman e infravermelho Para a citosina ocorreu uma interação com diferentes cátions das diferentes águas do mar, pois ocorreu um deslocamento da banda característica do estiramento (C2-N1) Outra contribuição importante, para a química prebiótica, está na reatividade da timina e citosina, em reações de formação de nucleosídeos, que foram estudadas usando os parâmetros de nucleofilicidade e energia do orbital HOMOpt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: The interactions between different nitrogenous bases such as adenine, thymine, cytosine and uracil with natural zeolite and synthetic zeolite Fe-ZSM-5 was studied using different techniques, FTIR, EPR, X-ray diffration and thermogravimetric analysis The results showed a higher adsorption at pH 2 for adenine and cytosine, on the natural zeolite, and electrostatic interactions between the positive charge bases and the surface of the negatively charged zeolite was explanation for these observations In the case of cytosine, adsorption was higher in ultrapure water than artificial seawater and 4 Ga Ga because the presence of salts that, compete with the nitrogenous bases by the active sites of the mineral In the case of synthetic zeolite Fe-ZSM-5, the adenine adsorption was dependent of Si?Fe ratio and was similar in ultrapure water and 4 Ga, except to F7 FTIR spectra show that the adsorption occurs by the C=O group of the cytosine and NH2 group for adenine Thermal analysis showed the presence of adenine shift the mass loss events for higher temperatures to natural zeolite and X-ray diffraction data showed that the presence of adenine in ultrapure water at pH 8 has a protective effect on structure of the mineral The presence of thymine, cytosine and uracil under the same conditions, lead to dissolution of natural zeolite Another study of importance to prebiotic chemistry were the structural changes observed in cytosine and thymine, due the acid or basic conditions that was present in the primitive earth The thymine and cytosine lyophilized from basic solution showed characteristic bands of mesomeric anion due the deprotonation of nitrogenous bases The lyophilized cytosine from acid solution showed characteristic bands of hydrochloride cytosine In addition, the seawaters with different salt compositions exerted significant changes in these molecules The interaction between thymine and cytosine with different seawaters, whose salt composition resemble those of seawater from 4 billion years ago, seawater from 32 billion years ago and seawater with current saline composition was studied The results showed that in the case of thymine there is a strong interaction with Sr+2 present in hydrothermal artificial seawater from 32 billion years ago and artificial seawater of 32 billion years ago These interactions cause changes in Raman and infrared spectra Cytosine interact with different cations of different seawaters, because occured a shift of stretch band (C2-N1) Another important contribution to the prebiotic chemistry is the thymine and cytosine reactivity in nucleoside formation reactions, which were studied using the parameters like nucleophilicity and energy of the HOMO orbitalpt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Química) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Químicapt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/10562
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameQuímicapt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Exataspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-graduação em Químicapt_BR
dc.subjectFísico-químicapt_BR
dc.subjectZeólitospt_BR
dc.subjectReatividade (Química)pt_BR
dc.subjectAdsorçãopt_BR
dc.subjectQuímica prebióticapt_BR
dc.subjectPhysical chemistrypt_BR
dc.subjectZeolitespt_BR
dc.subjectReactivity (Chemistry)pt_BR
dc.subjectAdsorptionpt_BR
dc.subjectPrebiotic chemistrypt_BR
dc.subjectThermal analysispt_BR
dc.titleInterações entre bases nitrogenadas e zeólitas : um estudo físico químico em condições prebióticaspt_BR
dc.typeTesept_BR

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