RESUMO
O projeto que PHOTOPESTICIDAS está baseado no estudo do fotoquímica / fotofísica e o supramolecular químico de praguicidas selecionados que contêm substruções de benzimidazoles. O fotocomportamiento serão investigados na solução aguada homogênea e os resultados publicaram pontualmente dentro de um contexto compreensivo. Isto plantará a base para a investigação do comportamento de praguicidas em presença de nanocontenedores de cucurbituril. É esperado que o fotocomportamiento (fotofísicas de propriedades e fotodegradación) perca paciência. Também, a formação dependente de supramolecular de pH será estudada de complexo de convidados morado entre cucurbituriles e benzimidazoles (praguicidas e fluoróforo de romance - benzimidazoles somaram como instrumentos fotofísicos útil), como aplicação potencial para sistemas modernos de partilha.
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JUSTIFICAÇÃO DO PROJETO
Antecedentes e estado de realidade do conhecimento
O projeto consiste em dois componentes principais: o fotocomportamiento de praguicidas fizeram as pazes com substruções de benzimidazoles e a formação de complexo de supramoleculares de inclusão com cucurbituriles.
Fotocomportamiento do benzimidazol-recipiente de praguicidas.
O fotodegradación de thiabendazole e carbendazim na solução aguada foram o assunto de vários estudos prévios, pouco foi publicado relativo a fuberidazol e qualquer coisa parece ser sabido sobre o rabenzazol. Estes estudos estavam baseado no fotólisis de UV direto na ausência e a presença de H2O2, a produção de oxigênio de fotosensibilizada de Camiseta, e fotocatalíticos de tratamentos com TiO2 ou combinações de TiO2 e H2O2. São resumidos alguns caminhos de degradação representativa para thiabendazole (usando o fotólisis direto, a mesma aproximação da mesma maneira que foi previsto para o projeto presente) no Esboço 2. Em a maioria dos casos, a tarefa de fotoproductos foi alcançada com análise da massa espectrométrica compreensivo. Este é um instrumento muito potente analítico, também disponível para nosso projeto no grupo em UALG.
As propriedades de fluorescência são detalhadas para um pouco de combinações.
Porém, para exceção de fuberidazol e thiabendazole, em o que alguns aumentaram estudos foi publicado, eles não sabem um ao outro relatórios exaustivos. Longe de qualquer informação em trigêmeo entusiasmado de estado de benzimidazoles de praguicidas esteve talvez informado de nosso conhecimento.
O segundo componente principal das preocupações de estudos planejadas para o emprego de nanocontenedores molecular.
O Supramoleculares complexo de convidado-convidado com Cucurbituriles.
Os complexos de convidado-convidado são um problema tradicional do supramolecular químico; a química de interações não-covalent.
Enquanto no começo deste multidisciplinar de campo, as moléculas de anfitrião como cyclodextrins e calixarenes eles eram claramente dominantes, mais recentemente a atenção foi girada para o nanocontenedores sintético. Os exemplos para esta geração nova de anfitriões são cucurbit [n] urils (CBn, veja o Esboço 3) isso é acessível em tamanhos diferentes (n = 5 -10), onde n é o número de unidades repetidas de glycouril. Os recentes exemplos de aplicação destes eles incluem sistemas de entrega de medicina, testes de enzimas, sensor químicos, supramolecular de autoclasificación de sistemas, estabilização de matizes, e máquinas moleculares.
Para a identificação de direito adivinhada de formações complexas, um sinal sensível e específico informativo é uma grande vantagem. A fluorescência que pode ser descoberta com a sensibilidade alta e a seletividade, freqüentemente é usado para estes objetivos.
Nós usaremos estes princípios para investigar o complexation de praguicidas benzimidazoles- que são freqüentemente fluorescentes. Em geral, a modificação do comportamento de fotoproductos químico de convidado de moléculas na inclusão de anfitriões é freqüentemente um fenômeno observado que isso será verificado dentro dos objetos do estudo apresentado.
1. É esperado que perspicácias novas nos processos de photodegradation de extensamente aplicado compõe goste por exemplo podem ser obtidos thiabendazole, furbidazole, rabenzazole e carbendazim.
2. O estabelecimento das bases fotoquímicas de estabilidade e comportamento de supramolecualr de vill de praguicidas benzimidazole-derivado provê um ganho de conhecimento fundamental que no futuro é esperado que seja de uso para estudos de riscos de saúde potenciais (photomutagenicity).
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OBJETIVOS DO PROJETO
Objetivo Geral
A pesquisa proposta finge prover um estudo inclusivo sobre o photophysical (absorção, fluorescência e photolysis de flash de laser) e propriedades fotoquímicas (produtos de photodegradation debaixo de várias condições, especialmente em ausência / presença de oxigênio e pH) desta classe de praguicidas.
Objetivos Especificos
1. Serão obtidos valiosos dados que permitirá a avaliação do photostability de praguicidas benzimidazole-derivados.
2. A investigação de alterações de photophysical e propriedades fotoquímicas será executada, enquanto provendo dados nas propriedades luz-absorventes e photostability destas combinações na presença de nanocontainers solúvel em água.
3. ele base de supramolecular para formação complexa entre praguicidas benzimidazole-derivados ou modelos e cucurbituril CB7.
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GRUPOS INTERESSADOS NO PROJETO
- Photochemistry of Pesticides: L.F. Viera (Technical University Lisbon, Portugal).
- Cucurbiturils: W. M. Nau (Jacobs University Bremen, Germany), N. J. Turro (Columbia University, United States).
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METODOLOGIA E PLANO DE TRABALHO
Tarefa 1: Síntese e caracterização de photophysical de fluorophore-separador-benzimidazole combinações modelo e caracterização dos complexos de anfitrião-convidado deles/delas com CB7.
Debaixo desta tarefa nós sintetizaremos romance fluorophore-separador-benzimidazole dyads que pode ser usado para caracterizar complexation de supramolecular e trocas de equilíbrios de protonation (veja introdução) de benzimidazole por CB7 com spectroscopy de fluorescência. O desígnio molecular do dyads estará baseado em processos estatais entusiasmados como transferência de elétron de photoinduced. O dyads (sondas) serão preparados através de síntese orgânica convencional. Livre e dyads de complexed serão caracterizados por absorção, fluorescência, titulação de pH, calorimetry isotermo e spectroscopy de NMR.
Tarefa 2: Caracterização de Photophysical de praguicidas de benzimidazole em solução aquosa.
O thiabendazole de praguicidas comercialmente disponível, fuberidazole e rabenzazole serão investigados por absorção e spectroscopy de fluorescência em ordem obter dados fundamentais como rendimentos de quantum de fluorescência, vidas, etc. Estas experiências também serão feitas em dependência em pH.
Tarefa 3: Formação e caracterização de complexos de anfitrião-convidado entre praguicidas de benzimidazole e CB7.
A formação de complexos de anfitrião-convidado de supramolecular entre benzimidazoles e CB7 será investigada com respeito a força que liga e parâmetros de photophysical (absorção, fluorescência). Metodologia experimental ser usado para esta tarefa é semelhante ao mencionado debaixo de tarefa 1.
Tarefa 4: Photodegradation de praguicidas em CB7 anfitrião-convidado complexos e comparação com água.
Serão irradiadas amostras de praguicidas em água em ausência e presença de CB7 e o photoproducts serão caracterizados por HPLC, GC-MS, NMR e spectrometry de massa. A informação obtida será aplicada revelar caminhos de degradação, cinéticas de decomposição, etc., que são dados fundamentais para um quadro inclusivo sobre o photodegradation de praguicidas.
Tarefa 5: Resumo de resultados.
Os resultados serão resumidos e serão publicados em diários especializados como Chemosphere, J. Agri. Comida Chem., Photochem. Photobiol. Sci., etc.
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BENEFÍCIOS DO PROJETO, DIFUSÃO E EXPLORAÇÃO DOS RESULTADOS
Benefícios do Projeto
1. Contribuciones científico-técnicas esperables del proyecto, para de esperables de beneficios el avance del conocimiento y de tecnología de la y, caso de su de en, esperables de resultados posibilidad contra de mar de ya de transferencia um corto, medio o largo plazo.
2. Planeje de difusión.
Difusão e exploração dos resultados
Plano de disseminação:
Os resultados serão publicados em diários internacionais de interesse para o isto especializou tópico. Além disso a participação em um congresso é planejado
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TIMES PARTICIPANTES E REGISTRO DE INVESTIGAÇÃO
Times
- D. Uwe Pischel. Email:
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- D. José Paulo da Silva. Email:
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- Dª Patricia Remón
- D.Iván Osipov
- Dª Cátia Carvalho
Registro de Investigação
Universidade de Huelva
O grupo de Huelva integrou recentemente na Universidade de Huelva na área de Química Orgânica. O líder de grupo (U. Pischel) é presentemente contraído como Ramón y Cajal Professor, juntamente financiado pelo Ministério de Ciência e Inovação, Madrid e a Universidade de Huelva. As atividades principais do grupo são focussed em aplicações de fotoquímica e moléculas de photoactive. São relacionadas linhas de pesquisa principais ao desígnio e caracterização de moléculas orgânicas fluorescentes como chemosensors e moléculas de processo decisório (projeto financiado pelo Ministério de Ciência e Inovação), a investigação de hybrids de nanoparticle de photoactive inorgânico-orgânico (projeto financiado pela Junta de Andalucía), e química de supramolecular com nanocontainers (formação e central telefônica fluorescente de complexos de anfitrião-convidado com cucurbiturils).
Universidade do Algarve
O Faro se agrupam, conduziu por Dr. José Paulo da Silva, está principalmente interessado em aspectos ambientais de fotoquímica e o photobehavior de chromophores geralmente encontrado em apoios sólidos e superfícies (zeólita, sílica de mesoporous, celulose.).
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