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Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia

Processo: 11/07623-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de janeiro de 2012 - 31 de dezembro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Renato Luis Tame Parreira
Beneficiário:Renato Luis Tame Parreira
Instituição-sede: Pró-Reitoria Adjunta de Pesquisa e Pós-Graduação. Universidade de Franca (UNIFRAN). Franca , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):13/10441-4 - Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia, BP.IC
12/22440-0 - Estudo computacional das ligações e interações químicas em complexos constituídos por oxocarbonos, pseudo-oxocarbonos e esquaraínas com propriedades espectroscópicas, eletrônicas e ópticas, BP.MS
12/01749-2 - Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia, BP.JP
12/01582-0 - Utilização de métodos mecânicos-quânticos para estudo das ligações e interações químicas em sistemas auto-organizados com aplicação em catálise, química medicinal, eletrocromismo, armazenamento e conversão de energia, BP.IC
Assunto(s):Química médica  Ligações químicas  Interação química  Química de coordenação  Catálise  Microbaterias 

Resumo

Este projeto de pesquisa visa a utilização de métodos teóricos para o estudo da estrutura, interações fracas, reatividade, propriedades físicas e natureza de ligações químicas em moléculas, complexos, sistemas supramoleculares e nanoestruturas auto-organizadas. Duas importantes classes de compostos são consideradas: 1) química supramolecular de complexos pirazólicos; 2) compostos naturais e óxidos metálicos destinados ao armazenamento e conversão de energia e/ou que podem ainda apresentar propriedades eletrocrômicas. O projeto de pesquisa permite que seu desenvolvimento ocorra de forma inter e multidisciplinar, com colaborações que poderão resultar em trabalhos teórico-experimentais. Serão analisados efeitos gerados pelo transporte de carga, transferência eletrônica, morfologia, interfaces, estrutura eletrônica, ligações químicas e interações responsáveis pela auto-organização visando um melhor entendimento dos processos envolvidos em novos materiais com propriedades adequadas para o uso em catálise, medicina, eletrocromismo, conversão e armazenamento de energia (microbaterias de lítio). Para tal fim serão utilizados métodos ab initio e DFT em conjunção com potenciais efetivos de caroço para os metais de transição. Dentre algumas das técnicas utilizadas, incluem-se os métodos NBO (Natural Bond Orbitals), AIM (Atoms in Molecules), ELF (Electron Localization function), EDA (Energy Decomposition Analysis), CDA (Charge Decomposition Analysis), HOMA (Harmonic Oscillator Model of Aromaticity), NICS (Nucleus Independent Chemical Shift), NRT (Natural Resonance Theory), SAPT (Symmetry-Adapted Perturbation Theory), entre outros. (AU)

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Publicações científicas (52)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
SCHNEIDER, FELIPE S. S.; SEGALA, MAXIMILIANO; CARAMORI, GIOVANNI F.; DA SILVA, EDER HENRIQUE; PARREIRA, RENATO L. T.; SCHREKKER, HENRI S.; VAN LEEUWEN, PIET W. N. M.. How Do Secondary Phosphine Oxides Interact with Silver Nanoclusters? Insights from Computation. Journal of Physical Chemistry C, v. 122, n. 37, p. 21449-21461, . (11/07623-8)
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; MATTHIAS BICKELHAUPT, F.; PARREIRA, RENATO L. T.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; KAR, TAPAS. How the electron-deficient cavity of heterocalixarenes recognizes anions: insights from computation. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 19, n. 36, p. 24696-24705, . (11/07623-8)
DUARTE LOPEZ, ALFREDO HENRIQUE; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; COIMBRA, DANIEL FERNANDO; TAME PARREIRA, RENATO LUIS; DA SILVA, EDER HENRIQUE. The Two Faces of Hydrogen-Bond Strength on Triple AAA-DDD Arrays. ChemPhysChem, v. 14, n. 17, p. 3994-4001, . (11/07623-8, 12/22440-0)
ORENHA, RENATO PEREIRA; DA SILVA, VANESSA BORGES; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR; NAGURNIAK, GLAUCIO REGIS; PARREIRA, RENATO LUIS TAME. The design of anion-pi interactions and hydrogen bonds for the recognition of chloride, bromide and nitrate anions. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 23, n. 19, p. 11455-11465, . (11/07623-8, 19/19175-1, 17/24856-2)
SILVA, EDER HENRIQUE DA; ORENHA, RENATO PEREIRA; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; COLACO, MATHEUS CACHOEIRA; SILVA, GRAZIELE CAPATTO GUERRA; PARREIRA, RENATO LUIS TAME. Theoretical study of chloride complexes with hybrid macrocycles. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 45, n. 1, p. 463-470, . (19/00543-0, 17/24856-2, 11/07623-8)
OSTROM, INA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; MASCAL, MARK; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; PARREIRA, RENATO L. T.. In Silico Design of Cylindrophanes: The Role of Functional Groups in a Fluoride Selective Host. ChemPhysChem, v. 21, n. 17, . (11/07623-8)
GALEMBECK, SERGIO E.; ORENHA, RENATO P.; MADEIRA, RAFAEL M.; PEIXOTO, LETICIA B.; PARREIRA, RENATO L. T.. Through-Bond and Through-Space Interactions in [2,2]Cyclophanes. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 32, n. 7, p. 1447-1455, . (08/02677-0, 17/24856-2, 11/07623-8, 17/04856-8, 14/50265-3)
ORENHA, RENATO PEREIRA; MORGON, NELSON HENRIQUE; CONTRERAS-GARCIA, JULIA; SILVA, GRAZIELE CAPPATO GUERRA; NAGURNIAK, GLAUCIO REGIS; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; PARREIRA, RENATO LUIS TAME. How does the acidic milieu interfere in the capability of ruthenium nitrosyl complexes to release nitric oxide?. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 44, n. 3, p. 773-779, . (11/07623-8, 19/00543-0, 17/24856-2, 13/08293-7)
VIEIRA, TATIANA M.; ORENHA, RENATO P.; CREVELIN, EDUARDO J.; FURTADO, SAULO S. P.; VESSECCHI, RICARDO; PARREIRA, RENATO L. T.; CROTTI, ANTONIO E. M.. Electrospray ionization tandem mass spectrometry of monoketone curcuminoids. RAPID COMMUNICATIONS IN MASS SPECTROMETRY, . (11/07623-8, 17/24856-2, 16/19272-9)
ALMEIDA, CAROLANE M.; DE CARVALHO, JOAO G. M.; FUJIMORI, MAHMI; FRANCA, EDUARDO L.; HONORIO-FRANCA, ADENILDA C.; PARREIRA, RENATO L. T.; ORENHA, RENATO P.; GATTO, CLAUDIA C.. Structural investigation of group 10 metal complexes with thiosemicarbazone: crystal structure, mass spectrometry, Hirshfeld surface and in vitro antitumor activity. STRUCTURAL CHEMISTRY, v. 31, n. 5, . (17/24856-2, 11/07623-8)
ORENHA, RENATO PEREIRA; GUERRA SILVA, GRAZIELE CAPPATO; DE LIMA BATISTA, ANA PAULA; SAMPAIO DE OLIVEIRA FILHO, ANTONIO GUSTAVO; MORGON, NELSON HENRIQUE; DA SILVA, VANESSA BORGES; PEREIRA FURTADO, SAULO SAMUEL; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR; TAME PARREIRA, RENATO LUIS. Tracking the role oftrans-ligands in ruthenium-NO bond lability: computational insight. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 44, n. 27, p. 11448-11456, . (11/07623-8, 17/24856-2, 19/00543-0, 15/11714-0, 13/08293-7, 17/18238-4)
ORENHA, RENATO PEREIRA; CINTRA, CLAUDIA HABER; LUCAS NATAL, MARIA LAURA; COLACO, MATHEUS CACHOEIRA; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR; TAME PARREIRA, RENATO LUIS. Design of supramolecular systems capable of recognizing anions uniquely by aliphatic C-HMIDLINE HORIZONTAL ELLIPSISanion hydrogen bonds: theoretical insights. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 45, n. 41, . (17/24856-2, 11/07623-8)
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TALITA C. T. MEDEIROS; HERBERT J. DIAS; ELIANE O. SILVA; MURILO J. FUKUI; ANA CAROLINA F. SOARES; TAPAS KAR; VLADIMIR C. G. HELENO; PAULO M. DONATE; RENATO L. T. PARREIRA; ANTÔNIO E. M. CROTTI. Detailed 1H and 13C NMR Spectral Data Assignment for Two Dihydrobenzofuran Neolignans. Journal of the Brazilian Chemical Society, v. 27, n. 1, p. 136-143, . (09/12202-1, 11/07623-8, 13/20094-0)
ORTOLAN, ALEXANDRE O.; OSTROM, INA; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; DA SILVA, EDER H.; BICKELHAUPT, F. MATTHIAS. Tuning Heterocalixarenes to Improve Their Anion Recognition: A Computational Approach. Journal of Physical Chemistry A, v. 122, n. 12, p. 3328-3336, . (11/07623-8)
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MELETI, VANDERLISA RITA; ESPERANDIM, VIVIANE RODRIGUES; BOCALON FLAUZINO, LUZIO GABRIEL; PRIZANTELLI, ANNA HELENA; DE LIMA PAULA, LUCAS ANTONIO; MAGALHAES, LIZANDRA GUIDI; CUNHA, WILSON ROBERTO; LAURENTIZ, ROSANGELA DA SILVA; DA ROCHA PISSURNO, ANA PAULA; DHAMMIKA NANAYAKKARA, N. P.; et al. (+/-)-Licarin A and its semi-synthetic derivatives: In vitro and in silico evaluation of trypanocidal and schistosomicidal activities. Acta Tropica, v. 202, . (11/07623-8, 98/14956-7, 09/05049-2, 17/24856-2)
ORENHA, RENATO PEREIRA; CINTRA, CLAUDIA HABER; PEIXOTO, LETICIA BERMUDES; DA SILVA, EDER HENRIQUE; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; ORTOLAN, ALEXANDRE OSMAR; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR; TAME PARREIRA, RENATO LUIS. The anionic recognition mechanism based on polyol and boronic acid receptors. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 44, n. 14, p. 5564-5571, . (11/07623-8, 17/24856-2)
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DA COSTA, RICARDO M.; BASTOS, JAIRO K.; COSTA, MARIA C. A.; FERREIRA, MARCIA M. C.; MIZUNO, CASSIA S.; CARAMORI, GIOVANNI F.; NAGURNIAK, GLAUCIO R.; SIMAO, MARILIA R.; DOS SANTOS, RAQUEL A.; VENEZIANI, RODRIGO C. S.; et al. In vitro cytotoxicity and structure-activity relationship approaches of ent-kaurenoic acid derivatives against human breast carcinoma cell line. Phytochemistry, v. 156, p. 214-223, . (11/13630-7, 11/07623-8, 07/54762-8, 11/23028-2)
NAGURNIAK, GLAUCIO REGIS; TEIXEIRA PERACA, CARINA DE SOUZA; ORENHA, RENATO PEREIRA; TAME PARREIRA, RENATO LUIS; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR. Double-bond elucidation for arsagermene with a tricoordinate germanium center: a theoretical survey. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 39, p. 15681-15690, . (11/07623-8, 17/04138-8)
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ORENHA, RENATO PEREIRA; NAGURNIAK, GLAUCIO REGIS; COLACO, MATHEUS CACHOEIRA; CARAMORI, GIOVANNI FINOTO; PIOTROWSKI, MAURICIO JEOMAR; DE ARAUJO BATISTA, KRYS ELLY; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; DE ALMEIDA SILVA, BRENO; ESTEVES, BENJAMIM JOSE; PARREIRA, RENATO LUIS TAME. The simultaneous recognition mechanism of cations and anions using macrocyclic-iodine structures: insights from dispersion-corrected DFT calculations. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 22, n. 41, p. 23795-23803, . (11/07623-8, 17/24856-2)
MISTURINI, ALECHANIA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; CARAMORI, GIOVANNI F.; CINTRA, CLAUDIA H.; PARREIRA, RENATO L. T.. Tracking the absence of anion-pi interactions in modified [2(3)](1,3,5)cyclophanes: insights from computation. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 33, p. 13271-13281, . (11/07623-8)
MUCELINI, JOHNATAN; OSTROM, INA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; ANDRIANI, KARLA F.; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; LAALI, KENNETH K.. Understanding the interplay between pi-pi and cation-pi interactions in [janusene-Ag](+) host-guest systems: a computational approach. DALTON TRANSACTIONS, v. 48, n. 35, p. 13281-13292, . (11/07623-8)
NERES, NAYARA B. R.; MONTAGNINI, DANIEL; FERREIRA, DANIELE S.; PARREIRA, RENATO L. T.; ORENHA, RENATO P.; LIMA, THAIS C.; MOLINA, EDUARDO F.; CUNHA, WILSON R.; SILVA, MARCIO L. A.; ESPERANDIM, VIVIANE R.. In Vivo and in Silico Trypanocidal Activity Evaluation of (-)-Cubebin Encapsulated in PLGA Microspheres as Potential Treatment in Acute Phase. CHEMISTRY & BIODIVERSITY, v. 18, n. 6, . (17/24856-2, 13/04880-5, 10/17378-8, 09/05049-2, 11/05952-4, 11/07623-8)
CARAMORI, GIOVANNI F.; OSTROM, INA; ORTOLAN, ALEXANDRE O.; NAGURNIAK, GLAUCIO R.; BESEN, VITOR M.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; ORENHA, RENATO P.; PARREIRA, RENATO L. T.; GALEMBECK, SERGIO E.. The usefulness of energy decomposition schemes to rationalize host-guest interactions. DALTON TRANSACTIONS, v. 49, n. 48, p. 17457-17471, . (17/04856-8, 17/24856-2, 11/07623-8)
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LIMA, THAIS C.; MAGALHAES, LIZANDRA G.; PAULA, LUCAS A. DE L.; CUNHA, WILSON R.; JANUARIO, ANA H.; PAULETTI, PATRICIA M.; BASTOS, JAIRO K.; DOS SANTOS, FRANSERGIO F.; FORIM, MOACIR R.; LAURENTIZ, ROSANGELA S.; et al. Evaluation of lignan-loaded poly(epsilon-caprolactone) nanoparticles: synthesis, characterization, in vivo and in silico schistosomicidal activity. NATURAL PRODUCT RESEARCH, . (09/15207-4, 10/17378-8, 18/25010-2, 11/07623-8, 11/05952-4)
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ORTOLAN, ALEXANDRE O.; OESTROM, INA; CARAMORI, GIOVANNI F.; PARREIRA, RENATO L. T.; MUNOZ-CASTRO, ALVARO; BICKELHAUPT, F. MATTHIAS. Anion Recognition by Organometallic Calixarenes: Analysis from Relativistic DFT Calculations. Organometallics, v. 37, n. 13, p. 2167-2176, . (11/07623-8)
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