EspectroscopiaII

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Espectroscopias
Curso de farmácia
Professor: dr. Fabricio cirino
C. Faustino,
c. charanek,
d. Arata,
G. BERNADINO, 
h. CORDEIRO
introdução
	Os efeitos resultantes da interação de radiações eletromagnéticas com a matéria possibilitam a observação de comportamentos microscópicos.
 	Estas observações nos possibilitam a compreender ou prever as propriedades de um determinado material. Com base no conceito de que a deficiência de elétrons em moléculas de compostos orgânicos e inorgânicos é o principal fator responsável pelo processo de absorção nos mesmos. 
	A espectroscopia desempenha um papel muito importante na proposição de novos problemas físicos e na compreensão de fenômenos antes apenas teoricamente estudados. 
introdução
	Esta técnica presenta algumas vantagens em relação a outras práticas experimentais que visam a caracterização de materiais, esses procedimentos apresentam caráter não destrutivo, rápida aquisição de dados e a possibilidade de análise micrométrica quando de interesse.
	Na área farmacêutica, as técnicas espectrofotométricas desempenham um papel importante na caracterização e quantificação de materiais em geral. Sendo aplicada para determinações da concentração de compostos orgânicos e inorgânicos, bem como na identificação de princípios ativos de fármacos ou grupos funcionais das moléculas em estudo. Ainda mais importante é a utilização destas técnicas para a determinação quantitativa de compostos. Os princípios e conceitos pré-determinados para cada medicamento está descrito na Farmacopeia Brasileira.
 conceitos aplicados em diferentes tipos de materiais:
	Materiais inorgânicos: as energias dependem de outros fatores, tais como o tipo de metal envolvido, dos átomos doadores, basicidade, geometria e do número dos grupos coordenados. 
	Materiais orgânicos: quando possuem ligações duplas, a absorção acontece para energias na faixa do ultravioleta distante. 
	 Compostos de ligações conjugadas: ligações simples e duplas alternadamente, absorvem energias menores. Assim, quanto mais extenso for o número de ligações conjugadas, menores serão as energias absorvidas, podendo chegar à região do visível. 
	
Esquema básico de um espectrôfotometro
Imagem1: Esquema de espectrofotômetro
Disponível em: https://www.infoescola.com/materiais-de-laboratorio/espectrofotometro/
Tipos de espectroscopia
 Pela versatilidade, rapidez e caráter não destrutivo, podemos destacar três técnicas espectroscópicas bastante difundidas :
 Infravermelho 
Raman 
Fotoluminescência
 Apesar de serem baseadas em processos de interação entre radiação e matéria, cada uma dessas técnicas e fundamentada em um fenômeno físico diferente.
infravermelho (ir)
	Pode ser usada em analises de sólidos amorfos, líquidos e gases, também pra mostrar que tipos de ligações estão presente em uma amostras. A técnica mede os tipos diferentes de vibrações em frequências distintas. 
	Possibilita obter informações diretas acerca da estrutura do material, pois são governadas pelas massas dos átomos constituintes e as constantes de força entre eles: os modos vibracionais.
	Baseada na ciência das moléculas absorverem frequências específicas dependentes de sua estrutura química. É aplicada em: analise de fármacos, biotecnologia, biomedicina, analise de matérias têxteis, em laboratório judiciais e militares.
Infravermelho (ir)
interferômetro de michelson
	Atualmente os equipamentos mais utilizados em espectroscopia de infravermelho são baseados em interferômetros. Esses instrumentos baseiam-se no interferômetro de Michelson: um aparato que pode dividir um feixe de radiação em duas partes e depois recombiná-los de maneira que eles interfiram entre si, levando em conta a diferença no caminho percorrido pelos feixes.
Imagem 2: interferômetro de michelson
Disponivel em:http://slideplayer.com.br/slide/3480770/
Espectroscopia de raman
	Se uma onda eletromagnética atinge a superfície de um meio, uma fração da luz é refletida enquanto que o resto é transmitido para dentro do material. 
	Da parcela da radiação transmitida através da superfície, uma fração desta é absorvida na forma de calor e outra é retransmitida na forma de luz espalhada. 
	A luz emergente apresenta em seu bojo uma pequena parcela composta de frequências diferentes daquela incidente; o processo que rege este fenômeno recebe o nome de espalhamento Raman.
Espectroscopia de raman
A espectroscopia Raman e governada por processos de espalhamento de luz pela matéria: 
Imagem 3:Qual é o efeito Raman?
Disponível em: http://porteiras.s.unipampa.edu.br/espectroscopia/espectroscopia-e-simulacao/
fotoluminescência
	No processo de fotoluminescência a luz incide sobre um meio, onde é absorvida gerando um excesso de energia no material, em um efeito chamado de foto excitação.
	A foto excitação faz com que os elétrons do materiais sofram transições para estados excitados com energias maiores que as dos estados de equilíbrio. 
	Quando esses elétrons retornam aos seus estados de equilíbrio o excesso de energia ´e expelido do material e pode incluir a emissão de luz (processo radiativo) ou não (processo não radiativo). 
	A energia da radiação emitida está relacionada com a diferença entre os dois estados eletrônicos envolvidos na transição. 
	A quantidade de luz emitida depende da contribuição relativa ao processo radiativo.
fotoluminescência
Imagem 4: fotoluminescência 
Disponivel em:http://igce.rc.unesp.br/#!/departamentos/fisica/laboratorio-de-novos-materiais/home/
Dentre as demais técnicas podemos citar:
Chama: Geralmente o analito está contido numa solução (ou convertido em uma) que é convertido num estado gasoso livre em um processo de atomização. Este método é usado frequentemente utilizada em analitos do elemento metálico em escalas de concentração muito baixas.
Tipos de espectroscopia
Espectroscopia de Emissão Atômica (AE): Este método usa os átomos excitados do calor de uma chama para emitir a luz. A análise pode ser feita com um equipamento de alta resolução para produzir um espectro contra o da onda e detectar simultaneamente elementos múltiplos.
Espectroscopia de Absorção Atômica (AA): Comparado à espectroscopia da AE, é usado uma chama com temperatura mais baixa, para não excitar os átomos da amostra, e lâmpadas que brilham através da chama nos comprimentos de onda ajustados de acordo com o tipo do analito a ser estudo. A quantidade de analito existente na amostra é determinada com base em quanta luz é absorvida após a passagem através da chama.
Tipos de espectroscopia
Espectroscopia da Faísca ou do arco (emissão): É usado para analisar elementos metálicos contínuos e amostras não metálicas impregnadas em pó de grafite. A Análise exige a passagem de uma centelha elétrica para produzir calor e excite os átomos. Os átomos excitados emitem-se a luz dos comprimentos de onda característicos que podem ser detectados usar um monocromador.
Ressonância magnética Nuclear: Este é um método proeminente para analisar compostos orgânicos porque explora as propriedades magnéticas de núcleos atômicos para determinar as propriedades destes átomos ou de moléculas que os contêm. Pode fornecer informação sobre a estrutura, dinâmica e ambiente químico.
Tipos de espectroscopia
Visível/Ultravioleta (UV): Usa o princípio de que muitos átomos podem se emitir ou absorver a luz visível. Os átomos devem estar em uma fase gasosa a fim obter apenas um espectro como aqueles obtidos na espectroscopia da chama. É comum a espectroscopia de absorção visível seja combinada com a espectroscopia de absorção UV na espectroscopia de UV/Vis. A espectroscopia UV pode ser usada para determinar a concentração de proteína e de DNA em uma solução. 
Muitos aminoácidos (que incluem o triptofano) absorvem a luz na escala de 280 nanômetro enquanto o DNA absorve a luz na escala de 260 nanômetro. Usar este conhecimento indica a relação de 260/280 de absorvência do nanômetro como um bom indicador da pureza relativa de uma solução em termos
destas entidades. A espectroscopia UV pode igualmente ser usada para analisar a fluorescência de uma amostra numa forma da espectroscopia de absorção.
Uso e aplicações
	As metodologias espectroscópicas mais desenvolvidas são: ultravioleta (UV), visível (VIS), infravermelho médio (MIR) e infravermelho próximo (NIR). 
	Em especial, a técnica de espectroscopia de absorção no visível e ultravioleta é um dos métodos analíticos mais utilizados em determinações analíticas em diversas áreas, sendo aplicada para determinações da concentração de compostos orgânicos e inorgânicos, bem como na identificação de princípios ativos de fármacos ou grupos funcionais das moléculas em estudo. Ainda mais importante é a utilização destas técnicas para a determinação quantitativa de compostos que contenham cromóforos (substância que tem muitos elétrons capazes de absorver energia), principalmente daqueles que apresentam potencial para futuras aplicações médicas farmacêuticas, direcionados pela Farmacopeia Brasileira.
APLICAÇÕES
APLICAÇÕES
APLICAÇÕES
Artigo
Bibliografia
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Aires da Silva, Gilmar. DETERMINAÇÃO DO TEOR DO PARACETAMOL EM MEDICAMENTOS GENÉRICOS PELA TÉCNICA DE ESPECTROFOTOMETRIA UV. Disponível em: ceres.facer.edu.br/revista/index.php/refacer/article/view/86/55 Acesso em novembro de 2017.
JORCEN SIMON DE SOUZA, APLICAÇÕES DA ESPECTROSCOPIA NO INFRAVERMELHO NO CONTROLE DE QUALIDADE DE MEDICAMENTOS CONTENDO DICLOFENACO DE POTÁSSIO. PARTE I: DOSAGEM POR REGRESSÃO MULTIVARIADA 2006, (GRUPO DE QUIMIOMETRIA) Universidade de Santa Cruz do Sul- UNISC
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