Aca - Departamento de Física - Universidad Técnica Federico Santa ...
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V Encuentro Sud Americano de Colisiones Inelásticas en la Materia Café Brasileiro: Estudo da Concentração Elementar Utilizando Feixes Iônicos Rafaela Debastiani 1 , Carla Eliete Iochims dos Santos 1 , Liana Appel Boufleur 1 , Masahiro Hatori 1 , Débora Elisa Peretti 1 , Vanessa Sobrosa Souza 1 , Mateus Maciel Ramos 1 , Elis Moura Stori 1 , Cláudia Telles de Souza 1 , Livio Amaral 1 , Johnny Ferraz Dias 1 1 Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Av. Bento Gonçalves 9500, Porto Alegre, Brasil Email autor correspondente: rafa_debas@yahoo.com.br Sendo o café um produto alimentício nutracêutico (nutricional e farmacêutico) [1] amplamente consumido, é importante termos o conhecimento sobre sua composição química, mais especificamente, sua composição elementar. Alguns desses elementos podem ser metais com potencial bio-cumulativo, que ingeridos em determinadas doses, podem causar intoxicação. Em vista disso, utilizando a técnica PIXE (Particle-Induced X-ray Emission) e complementarmente a técnica RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry) foi realizada a análise elementar do café brasileiro. PIXE é uma técnica baseada na emissão de raios X característicos de cada elemento da amostra, quando esta é irradiada por prótons de alta energia (aproximadamente 2 MeV) provenientes de um acelerador de partículas. Esta técnica possui alta sensibilidade (da ordem de ppm), é não destrutiva e determina simultaneamente elementos a partir do sódio. A técnica RBS foi utilizada para determinação da matriz (composição orgânica – carbono, oxigênio) da amostra. Para utilização de ambas as técnicas, é necessário que as amostras estejam sólidas e homogêneas. Para tanto, inicialmente analisamos pó de oito marcas de café, cujos elementos encontrados foram Mg, Al, P, S, Cl, K, Ca, Ti, Mn, Fe, Cu, Zn, Br, Rb e Sr. O resultado qualitativo da média de 18 amostras para cada uma das oito marcas de café pode ser observado na figura 1. Em continuação, será selecionada uma marca com a qual será realizada a análise do processo de preparação e ingestão da bebida (café em pó, café pelo qual a água passou e café líquido, propriamente dito). Figura 1. Espectro PIXE com a média de 18 amostras para cada uma das 8 marcas de café. Referências[1] http://www.abic.com.br/prog_merenda.html 72 Valparaíso, Chile
V Encuentro Sud Americano de Colisiones Inelásticas en la Materia Coherencia y localización parcial en emisión electrónica simple de moléculas diatómicas C. Tachino 1 , M. Galassi 1 , F. Martín 2 , y R. Rivarola 1 1 Instituto de Física Rosario, CONICET – Universidad Nacional de Rosario, Av. Pellegrini 250, 2000 Rosario, Argentina 2 Departamento de Química, Módulo 13, Universidad Autónoma de Madrid, 28049, Madrid, España email address corresponding author: rivarola@fceia.unr.edu.ar La emisión coherente de electrones desde las cercanías de los núcleos de una molécula diatómica da lugar a los denominados efectos de interferencia, siendo la naturaleza ondulatoria de estas partículas el origen de dicho fenómeno. Los primeros indicios de la existencia de los característicos patrones oscilatorios en los espectros electrónicos fueron observados ya en la década de 1960 por Samson y Cairns [1] al estudiar el proceso de fotoionización de electrones de valencia de moléculas N 2 y O 2 . Tiempo más tarde, Cohen y Fano [2] pudieron establecer una relación entre este hecho y la emisión coherente de electrones desde las proximidades de los núcleos moleculares analizando de manera teórica el problema de fotoionización del ion H 2+ . Sin embargo, las primeras evidencias experimentales de la existencia de este fenómeno fueron obtenidas recién en el año 2001, cuando Stolterfoth y colaboradores [3] pudieron observar patrones de interferencia en las secciones eficaces de ionización para el sistema Kr 34+ (60 MeV/u) + H 2 . Desde entonces, los estudios sobre efectos de interferencia se han ampliado, lográndose no sólo una mayor cantidad de evidencias experimentales sino también modelos teóricos cada vez más sofisticados que nos permiten entender en mayor medida la esencia de este tipo de procesos. Es nuestra intención exponer en esta oportunidad los resultados obtenidos en un trabajo previo [4] con el fin de analizar la existencia de interferencias en los patrones de ionización simple de iones moleculares HeH + y de moléculas diatómicas que posean más de un orbital molecular en su estado fundamental. Para realizar este trabajo, utilizamos el modelo CDW- EIS junto con una aproximación de dos centros efectivos (TEC) para describir la dinámica de la colisión. En cuanto a los núcleos del blanco, se ha asumido que las posiciones de los mismos permanecen fijas durante la reacción. Los orbitales moleculares fueron representados mediante una combinación lineal de orbitales de tipo Slater centrados en cada núcleo. En lo que respecta al blanco heteronuclear HeH + , se muestra que las interferencias son visibles aún después de promediar las distribuciones electrónicas angulares sobre todas las posibles orientaciones moleculares [5]. De la comparación entre estos espectros y los calculados para moléculas H 2 , se observa que las oscilaciones en el caso heteronuclear son menos pronunciadas que aquellas correspondientes al caso homonuclear. Este comportamiento se atribuye a la localización parcial de electrones alrededor de la partícula alfa en el blanco HeH + . Para moléculas multielectrónicas tales como N 2 , O 2 y CO, se muestran los espectros correspondientes a secciones eficaces diferenciales en energía y orientación del electrón emitido, y en orientación del blanco molecular. En estos cálculos se considera una geometría coplanar en la que el electrón emitido, el proyectil y la molécula se encuentran todos en el mismo plano, y se analizan dos orientaciones mo- 73 Valparaíso, Chile
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V Encuentro Sud Americano <strong>de</strong> Colisiones Inelásticas en la Materia<br />
Café Brasileiro: Estudo da Concentração Elementar Utilizando Feixes Iônicos<br />
Rafaela Debastiani 1 , Carla Eliete Iochims dos Santos 1 , Liana Appel Boufleur 1 , Masahiro Hatori 1 , Débora Elisa<br />
Peretti 1 , Vanessa Sobrosa Souza 1 , Mateus Maciel Ramos 1 , Elis Moura Stori 1 , Cláudia Telles <strong>de</strong> Souza 1 , Livio<br />
Amaral 1 , Johnny Ferraz Dias 1<br />
1 Instituto <strong>de</strong> <strong>Física</strong>, Universida<strong>de</strong> Fe<strong>de</strong>ral do Rio Gran<strong>de</strong> do Sul, Av. Bento Gonçalves 9500, Porto Alegre, Brasil<br />
Email autor correspon<strong>de</strong>nte: rafa_<strong>de</strong>bas@yahoo.com.br<br />
Sendo o café um produto alimentício<br />
nutracêutico (nutricional e farmacêutico) [1]<br />
amplamente consumido, é importante termos o<br />
conhecimento sobre sua composição química, mais<br />
especificamente, sua composição elementar. Alguns<br />
<strong>de</strong>sses elementos po<strong>de</strong>m ser metais com potencial<br />
bio-cumulativo, que ingeridos em <strong>de</strong>terminadas<br />
doses, po<strong>de</strong>m causar intoxicação. Em vista disso,<br />
utilizando a técnica PIXE (Particle-Induced X-ray<br />
Emission) e complementarmente a técnica RBS<br />
(Rutherford Backscattering Spectrometry) foi<br />
realizada a análise elementar do café brasileiro.<br />
PIXE é uma técnica baseada na emissão <strong>de</strong> raios X<br />
característicos <strong>de</strong> cada elemento da amostra, quando<br />
esta é irradiada por prótons <strong>de</strong> alta energia<br />
(aproximadamente 2 MeV) provenientes <strong>de</strong> um<br />
acelerador <strong>de</strong> partículas. Esta técnica possui alta<br />
sensibilida<strong>de</strong> (da or<strong>de</strong>m <strong>de</strong> ppm), é não <strong>de</strong>strutiva e<br />
<strong>de</strong>termina simultaneamente elementos a partir do<br />
sódio. A técnica RBS foi utilizada para <strong>de</strong>terminação<br />
da matriz (composição orgânica – carbono,<br />
oxigênio) da amostra. Para utilização <strong>de</strong> ambas as<br />
técnicas, é necessário que as amostras estejam<br />
sólidas e homogêneas. Para tanto, inicialmente<br />
analisamos pó <strong>de</strong> oito marcas <strong>de</strong> café, cujos<br />
elementos encontrados foram Mg, Al, P, S, Cl, K,<br />
Ca, Ti, Mn, Fe, Cu, Zn, Br, Rb e Sr. O resultado<br />
qualitativo da média <strong>de</strong> 18 amostras para cada uma<br />
das oito marcas <strong>de</strong> café po<strong>de</strong> ser observado na figura<br />
1. Em continuação, será selecionada uma marca com<br />
a qual será realizada a análise do processo <strong>de</strong><br />
preparação e ingestão da bebida (café em pó, café<br />
pelo qual a água passou e café líquido, propriamente<br />
dito).<br />
Figura 1. Espectro PIXE com a média <strong>de</strong> 18 amostras<br />
para cada uma das 8 marcas <strong>de</strong> café.<br />
Referências[1]<br />
http://www.abic.com.br/prog_merenda.html<br />
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