Transferencia del espectro vibracional del oxígeno al espectro de un clúster de platino y del espectro vibracional del benceno al espectro de un clúster de silicio, como alternativa en la detección de moléculas individuales
La detección de moléculas individuales con las técnicas experimentales actuales requiere la amplificación en varios órdenes de magnitud de las intensidades espectrales. Sin embargo, es un reto técnico y científico que requiere del incremento del número de moléculas o de su sección transversal al cam...
- Autores:
-
Herrera Gómez, Lady Carolina
Saenz Noval, Lina Rocio
- Tipo de recurso:
- http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
- Fecha de publicación:
- 2006
- Institución:
- Universidad Industrial de Santander
- Repositorio:
- Repositorio UIS
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/18298
- Palabra clave:
- Amplificación Raman
Modos vibracionales
Orbital molecular
Simulación molecular
Cluster.
Raman enhancement
Vibrational modes
Molecular orbital
Molecular simulation
Cluster.
- Rights
- License
- Attribution-NonCommercial 4.0 International (CC BY-NC 4.0)
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Transference of the vibrational spectra of oxygen to the spectrum of platinum clusters and the vibrational spectra of bezene to the spectrum of silicon clusters, as an alternative of single molecules detection |
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La detección de moléculas individuales con las técnicas experimentales actuales requiere la amplificación en varios órdenes de magnitud de las intensidades espectrales. Sin embargo, es un reto técnico y científico que requiere del incremento del número de moléculas o de su sección transversal al campo de radiación en orden para tener una señal detectable. En esta investigación se desarrollaron estructuras optimizadas de Platino y Silicio empleando Gaussian como paquete computacional de cálculo y Gaussview como interfase gráfica. A partir de este estudio, moléculas individuales de oxigeno y benceno fueron unidas a la superficie de las estructuras para determinar el efecto en el espectro Raman y en los orbitales moleculares de los cluster. El fin de este trabajo es proveer las características del sistema estudiado, de tal forma que constituya las bases para los trabajos posteriores que se realizarán en la detección de moléculas individuales. En el presente trabajo se demuestra mediante los principios de la espectroscopia amplificada Raman que una molécula individual, al ser unida a un nanocluster, transfiere los rasgos característicos del espectro de la molécula al complejo (molécula- cluster). Igualmente, la deslocalización de los orbitales moleculares permite la transferencia de los modos vibracionales de la molécula individual al espectro Raman del cluster, independientemente del tamaño del cluster y de la ubicación de la molécula. Por esta razón, la detección puede enfocarse en el complejo, el cual puede tener una sección transversal mucho más grande que la molécula individual. |
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En esta investigación se desarrollaron estructuras optimizadas de Platino y Silicio empleando Gaussian como paquete computacional de cálculo y Gaussview como interfase gráfica. A partir de este estudio, moléculas individuales de oxigeno y benceno fueron unidas a la superficie de las estructuras para determinar el efecto en el espectro Raman y en los orbitales moleculares de los cluster. El fin de este trabajo es proveer las características del sistema estudiado, de tal forma que constituya las bases para los trabajos posteriores que se realizarán en la detección de moléculas individuales. En el presente trabajo se demuestra mediante los principios de la espectroscopia amplificada Raman que una molécula individual, al ser unida a un nanocluster, transfiere los rasgos característicos del espectro de la molécula al complejo (molécula- cluster). Igualmente, la deslocalización de los orbitales moleculares permite la transferencia de los modos vibracionales de la molécula individual al espectro Raman del cluster, independientemente del tamaño del cluster y de la ubicación de la molécula. Por esta razón, la detección puede enfocarse en el complejo, el cual puede tener una sección transversal mucho más grande que la molécula individual.PregradoIngeniero QuímicoDetection of single molecules or just a few molecules with present experimental techniques requires the enhancement of spectral intensities by several orders of magnitude. This is an ambitious goal for analytical techniques that requires the number of molecule or the cross section to be increased in order to obtain a detectable signal. In our research platinum and silicon structures were optimized by using Gaussian as a computational software and Gausssview as a graphic interface. Single molecules were attached to those structures to carry out the effects produce in the Raman spectrum and molecular orbitals of the clusters. The goal of this work is to provide the features of the studied systems, in order to become a reference for the futures studies in this field. In this work, we discuss different features of the superficial complex that takes place between a cluster and a single molecule. The transfer of the characteristic vibrations of a single molecule to a cluster, when it is attach to the nanocluster, is study using the principles of raman spectroscopy. The transfer is due to the delocalization of the molecular orbitals of the complex not the relative position of the molecule on the nanocluster or the size of it. For this reason, the detection can be focus on the complex, which has a larger cross section than the one of the single molecule. Research Work ** Chemical Engineering Department, Texas A&M University, Advisor: Ph.D. Jorge Seminario. Lector: Alvaro Ramirez, Universidad Industrialapplication/pdfspaUniversidad Industrial de SantanderFacultad de Ingenierías FisicoquímicasIngeniería QuímicaEscuela de Ingeniería QuímicaAmplificación RamanModos vibracionalesOrbital molecularSimulación molecularCluster.Raman enhancementVibrational modesMolecular orbitalMolecular simulationCluster.Transferencia del espectro vibracional del oxígeno al espectro de un clúster de platino y del espectro vibracional del benceno al espectro de un clúster de silicio, como alternativa en la detección de moléculas individualesTransference of the vibrational spectra of oxygen to the spectrum of platinum clusters and the vibrational spectra of bezene to the spectrum of silicon clusters, as an alternative of single molecules detectionTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcceORIGINALDocumento.pdfapplication/pdf1828169https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/c5ba8344-fe5c-4df4-8ffc-8a16593e214c/downloada975264849c56505c2db11c299ca4e7dMD51Nota de proyecto.pdfapplication/pdf422286https://noesis.uis.edu.co/bitstreams/d91ae916-b24a-46e7-b8aa-a5cc93baaf87/download1340830caed1fdf26e37f58bd3a8bde8MD5220.500.14071/18298oai:noesis.uis.edu.co:20.500.14071/182982024-03-03 11:05:49.093http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/open.accesshttps://noesis.uis.edu.coDSpace at UISnoesis@uis.edu.co |