DISSERTAÇÃO DE MESTRADO #771 – FERNANDO LUIZ ALVES JARDIM – 30/07/2025

Este trabalho avalia a aplicação de técnicas cristalográficas, entre elas Superfície de Hirshfeld, Hrishfeld Atom Refinement(HAR), e refinamento de dispersão anomala (ADR), inovadoras a compostos metal-orgânicos. Dois estudos de caso serão apresentados: estudo de compostos de cobalto e juglona; estudo de redes metalogarnicas (MOF) bimetálica.
Difração de raios-X de monocristais foi usado para identificar o estado de oxidação do centro metálico em compostos metal-orgânicos de Cobalto e Juglona. A análise da distância entre os átomos de Cobalto e sua primeira esfera de coordenação confirmou o estado de oxidação Cobalto(II) em ambas estruturas. A análise da superfície de Hirshfeld revelou importantes interações intermoleculares de grande relevância para o empacotamento dos sistemas de cobalto-juglona. O estudo também mostrou que compostos de cobalto e juglona podem ser estáveis com ou sem solventes na rede.
Também foi estudado o uso de refinamento da dispersão anomala (ADR), no contexto de difração de monocristais com fontes de raio-X convencionais, para determinar a ocupação metálica em MOFs bimetálicas. A ocupação dos pares Co/Mg, Zn/Mg e Co/Zn foi determinada através de ADR usando radiação CuKα, obtendo resultados consistentes com espectroscopia de absorção atômica. ADR apresentou desempenho superior ao modelo tradicional de desordem, especialmente para metais com número atômico similar (Co/Zn), devido ao maior contraste em f”.
O sucesso dos métodos utilizando fontes de raios-X convencionais sugere ampla aplicabilidade na caracterização de materiais metal-orgânicos sem a necessidade de uso de luz síncrotron. Esse trabalho atende à crescente necessidade de identificação precisa de posições atômicas na ciência de materiais, especialmente para materiais porosos ao ajudar a estabelecer o ADR como mais uma alternativa acessível para a exploração de substituições metálicas.