@MASTERSTHESIS{ 2013:1544934416,
 	title = {Modelagem computacional de nanotubos de carbono como nanofiltros e nanosensores para controle ambiental: um estudo de primeiros princípios},
 	year = {2013},
 	url = "https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/385",
 	abstract = "Nas ´ultimas d´ecadas, com o avanc¸o industrial e tecnol´ogico e a falta de cuidado no
 descarte dos res´ıduos t´oxicos gerados para o meio ambiente, como por exemplo, os metais pesados
 n´ıquel, c´admio, chumbo, crˆomio, cobre, merc´urio, zinco e manganˆes tem sido uma grande
 preocupac¸ ˜ao da sa´ude p´ublica quanto a exposic¸ ˜ao destes `a populac¸ ˜ao. Diante disto, propomos
 estudar atrav´es de simulac¸ ˜oes computacionais baseadas na Teoria do Funcional da Densidade
 (DFT), utilizando o programa SIESTA, as interac¸ ˜oes dos metais Ni, Cd e Pb com o nanotubo
 de carbono (10,0) de parede ´unica (SWCNT), puro (SWCNT-P) e funcionalizado com os grupamentos
 orgˆanicos carboxila (SWCNT-COOH) e hidroxila (SWCNT-OH), com o intuito de
 sugerir estes nanomateriais como filtros e sensores destes metais. A primeira investigac¸ ˜ao se
 baseou no estudo das mudanc¸as das propriedades estruturais e eletrˆonicas do SWCNT-P ap´os
 as funcionalizac¸ ˜oes. Neste estudo, constatamos alterac¸ ˜oes nas distˆancias de ligac¸ ˜ao e distorc¸ ˜ao
 do nanotubo ap´os as funcionalizac¸ ˜oes, evidenciando uma funcionalizac¸ ˜ao de car´ater covalente.
 O estudo das propriedades eletrˆonicas para o SWCNT-COOH mostrou, atrav´es da estruturas
 eletrˆonica de bandas, que a funcionalizac¸ ˜ao provocou a induc¸ ˜ao da polarizac¸ ˜ao de spin (n˜ao
 observada para o SWCNT-P) e uma reduc¸ ˜ao significativa no gap. Para o SWCNT-OH, n˜ao
 houve a induc¸ ˜ao da polarizac¸ ˜ao de spin, por´em houve uma mudanc¸a no car´ater da condutividade
 de semicondutor para met´alico. Ap´os isso, realizamos o estudo das interac¸ ˜oes dos metais
 com os nanotubos. Os metais Ni e Pb foram quimiossorvidos em todos os nanotubos. J´a o
 Cd s´o foi quimiossorvido no SWCNT-OH. Atrav´es das energias de ligac¸ ˜ao observamos que as
 funcionalizac¸ ˜oes aumentaram a reatividade do nanomaterial, por´em isso dificulta a reutilizac¸ ˜ao
 do mesmo. Diante disso, quando o interesse ´e reutilizar o material utilizado como filtro, sugerimos
 o SWCNT-P, j´a que o mesmo apresentou baixas energias de ligac¸ ˜ao com os metais. O
 estudo das propriedades eletrˆonicas dos sistemas resultantes foi atrav´es das estruturas eletrˆonica
 de bandas, da densidade de estado total (DOS), da densidade de estado (projetada) parcial
 (PDOS), do c´alculo do momento magn´etico resultante, do c´alculo das transferˆencia de cargas
 e do estudo do mapa de contorno da densidade eletrˆonica. Atrav´es das estruturas eletrˆonica de
 bandas, vimos que o car´ater da adsorc¸ ˜ao influenciou diretamente nas propriedades eletrˆonicas,
 pois quando o Cd foi fisiossorvido poucas modificac¸ ˜oes foram observadas. A partir de todos
 estes c´alculos o nanotubo que apresentou uma maior sensibilidade na condutividade para os
 trˆes metais foi o SWCNT-OH e o que apresentou maior seletividade no car´ater magn´etico foi o
 SWCNT-COOH. Assim, os nanotubos funcionalizados s˜ao os mais adequados para construc¸ ˜ao
 de dispositivos para sensoriamento destes metais.",
 	publisher = {Universidade Federal de Alfenas},
 	scholl = {Programa de Pós-Graduação em Química},
 	note = {Instituto de Ciências Exatas}
}