Estudo teórico da inclusão dos pesticidas Paraoxon, Paration e Metil-Paration em alfa-ciclodextrina

Com o aumento da produção agrícola o uso de pesticidas tem se intensificado. Os pesticidas, quando aplicados de forma responsável, podem ajudar a proteger o ecossistema alvo. Entretanto, concomitantemente, a exacerbada administração pode acarretar impactos ambientais negativos, principalmente, pela...

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Detalles Bibliográficos
Autor: Marcelino, Jonathan Campos
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:Brasil
Institución:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
Repositorio:Repositório Institucional da UFLA
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:repositorio.ufla.br:1/58303
Acceso en línea:https://repositorio.ufla.br/handle/1/58303
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Química
Ciclodextrina
Pesticidas
Teoria do funcional da densidade
Cyclodextrin
Pesticides
Density functional tight-binding (DFTB)
GFN2-xTB method
UD-APARM software
Density functional theory (DFT)
Descripción
Sumario:Com o aumento da produção agrícola o uso de pesticidas tem se intensificado. Os pesticidas, quando aplicados de forma responsável, podem ajudar a proteger o ecossistema alvo. Entretanto, concomitantemente, a exacerbada administração pode acarretar impactos ambientais negativos, principalmente, pela contaminação de solos e água. Atualmente existem diversos processos para tratamento de diferentes matrizes contaminadas por pesticidas. Dentre esses, temos o uso das ciclodextrinas como remediadores físico-químicos. No presente trabalho foi realizado um estudo teórico computacional sobre compostos de inclusão formados com os pesticidas organofosforados paraoxon (PRX), metil-paration (MPTN) e paration (PTN) em α-ciclodextrina (α-CD). O procedimento para estimar as constantes de equilíbrio para a inclusão dos pesticidas é discutido em termos de intervalos para os parâmetros supramoleculares empregados na exploração da Superfície de Energia Potencial (PES) pelo método quântico semiempírico GFN2-xTB. Como resultado, ao investigar diversos modos de inclusão, foi identificado que a exploração adequada da PES fornece uma previsão confiável da constante de equilíbrio para as inclusões em meio aquoso. Além disso, com o estudo de diferentes associações iniciais, para PTN/α-CD, foi encontrado uma excelente correlação linear (R2 =0,987) entre dados de teóricos e experimentais. Esse estudo indica que o método semiempírico GFN2-xTB pode ser utilizado para caracterização de sistemas supramoleculares. Os dados obtidos nesse estudo podem ser utilizados como ponto de partida para cálculos mais acurados utilizando métodos quânticos como DFT.