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Propiedades electrónicas en compuestos intermetálicos de Ce: del cálculo de bandas a las interacciones de muchos cuerpos

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Autores/as: Verónica L. Vildosola ; Ana María Llois

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2004 Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) acceso abierto
En este trabajo se estudian las propiedades electrónicas de compuestos de Cerio que se caracterizan por la presencia de electrones 4ƒ. En una primera parte, se llevan a cabo cálculos de primeros principios mediante el método FP-LAPW para analizar el efecto del entorno químico y cristalino en el grado de localización espacial del estado 4ƒ y su relación con el valor del momento magnético de espín del Cerio en un grupo de compuestos de Cerio. Posteriormente, dentro del mismo marco teórico nos abocamos al estudio de los compuestos tetragonales CeM2Si2 con M=Ru, Rh y Pd. Analizamos la influencia de la hibridización del estado 4ƒ con la banda de conducción sobre las propiedades estructurales del equilibrio y bajo la aplicación de presión hidrostática, así como también la evolución del momento magnético de espín. Se calcula la función hibridización, Γ(ε), cuyos resultados son consistentes con los que surgen del estudio de las propiedades estructurales y magnéticas, es decir que la hibridización disminuye a medida que aumenta el llenado de la banda 4d del metal de transición. Por otro lado, se observa que la evolución del parametro c/a es cualitativamente distinta en cada sistema. Se interpreta dicha evolución en base al análisis de la variación de las distintas distancias interatómicas en función de la presión y su relación con la ocupación 4d. En la segunda parte de esta tesis aplicamos a compuestos del tipo CeM2Si2 dos técnicas mixtas que pretenden corregir las falencias de los cálculos de primeros principios, LDA+U y LDA+NCA. La técnica LDA+U incluye un término ad-hoc en el hamiltoniano de primeros principios, que da cuenta de las correlaciones fuertes del estado 4ƒ y que permite corregir su energía con respecto al resultado LDA. Se comparan los resultados obtenidos para los tres sistemas en términos de la hibridización 4ƒ-4d. La segunda técnica mixta empleada consiste en resolver el hamiltoniano de la impureza de Anderson en la aproximación NCA usando como dato de entrada a la función Γ(ε). Se calculan los desdoblamientos del nivel 4ƒ por efecto del campo cristalino y se determinan las simetrías del estado fundamental y de los primeros estados excitados. Estos resultados tienen valor predictivo y contribuyen a esclarecer contradicciones existentes entre los datos experimentales. Además, se estudian las propiedades espectrales, obteniendo buen acuerdo con los espectros de fotoemisión de la literatura. Las características de la función espectral a bajas energías reflejan correctamente la secuencia experimental de las temperaturas de Kondo de estos sistemas, resultado que sólo fue posible gracias a que la función Γ(ε) contiene información detallada sobre el entorno cristalino. LDA+NCA demuestra ser una herramienta de cálculo valiosa para estudiar compuestos de Cerio fuertemente correlacionados.
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Propiedades electrónicas y magnéticas de dicalcogenuros de metales de transición en la nanoescala

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Autores/as: Francisco Güller ; Ana María Llois

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2015 Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Nanotecnología  

En esta tesis de doctorado se analizan propiedades electrónicas de nanoestructuras de dicalcogenuros de metales de transición. Estos compuestos de naturaleza iónico-covalente, tienen fórmula química MX2, en la cual M es un metal de transición y X puede ser S, Se o Te. Estos compuestos son de naturaleza laminar y tal como acontece con el grafito, las láminas que los constituyen, o sea monocapas de grafeno en el caso del grafito y tricapas atómicas en el caso de los dicalcogenuros, se pueden aislar o separar fácilmente puesto que la unión entre ellas es de tipo van der Waals. En la primera parte de la tesis se exponen propiedades generales de tricapas 2D de los materiales estudiados. Se presentan las características de los dos tipos de politipos, 1T y 1H, en los que aparecen en la naturaleza y se analiza el problema de la estabilidad estructural y la preferencia por uno u otro tipo de politipo. Siendo el objeto principal de esta tesis el estudio de propiedades de nanoestructuras cuasi unidimensionales obtenidas a partir de las tricapas MX2, se focaliza en las características de los estados electrónicos y en el efecto de vacancias e impurezas en los dos tipos de nanocintas 1D que se pueden obtener con más facilidad a partir de ellas. Las nanocintas con bordes tipo diente de sierra son polares, abordamos en particular los efectos de la presencia de polaridad eléctrica en estas nanocintas y analizamos la evolución de la polaridad con el ancho de las cintas y la estabilidad energética frente a nanocintas no polares. Surge a raíz de este estudio la predicción de una transición de fase metalaislante en nanocintas de los dicalcogenuros aislantes MoS2 y MoSe2. En la segunda parte de este trabajo se estudia el surgimiento de magnetismo de baja dimensión en nanocintas de dicalcogenuros metálicos, en particular en el caso de nanocintas de NbS2, compuesto que en dimensión mayor no es magnético. El estado fundamental que se encuentra para estas nanocintas es de tipo de onda de densidad de espín (SDW) Rastreamos el origen de estas soluciones magnéticas a particularidades de la superficie de Fermi de las tricapas a partir de las cuales se generan las nanocintas. Palabras clave: Nanoestructuras, Dicalcogenenuros de Metales de Transición, Polaridad en nanoestructuras, Nanomagnetismo, Ondas de Densidad de Espín.
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Propiedades electrostáticas de moléculas de interés farmacológico

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Autores/as: Andrés Eduardo Goeta ; Graciela María del Carmen Punte ; Blas Eduardo Rivero

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 1995 SEDICI: Repositorio Institucional de la UNLP (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias físicas  

El presente trabajo busca identificar los parámetros relevantes para el entendimiento de las diferencias existentes en la actividad farmacológica presentadas por los distintos derivados. A tal efecto, se combinaron varias aproximaciones experimentales y teóricas para la determinación y análisis de los parámetros estructurales y electrónicos en estos compuestos. Se resolvieron, por difracción de rayos-x de monocristal, las estructuras moleculares de la bencidrilamina y de varios de sus derivados en la forma de clorohidratos, los cuales presentan distinto grado de actividad espasmolítica. El objetivo fue parametrizar los requerimientos estructurales de los compuestos activos e intentar establecer la dependencia de la actividad farmacológica con los efectos estéricos inducidos por los distintos sustituyentes. Los resultados obtenidos mostraron diferencias conformacionales entre la bencidrilamina y los derivados más activos que indicarían que el sitio receptor necesita que el fármaco presente una conformación perpendicular deformada y que un aumento de la distancia del N al centro de los anillos aromáticos y un aumento del efecto hidrofóbico, dentro de un rango determinado, favorece el aumento de la actividad.
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Propiedades emergentes de la presencia simultánea de simbiontes específicos de gramíneas y leguminosas

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Autores/as: Pablo Adrián García Parisi ; Marina Omacini ; Agustín Alberto Grimoldi ; Fernando Alfredo Lattanzi

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2015 FAUBA Digital: Repositorio Institucional Científico y Académico de la Facultad de Agronomía de la UBA (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias biológicas  

La mayoría de los organismos posee al menos un simbionte que afecta su relación con el ambiente con consecuencias para la estructura y el funcionamiento de la comunidad. Los simbiontes de plantas incrementan su crecimiento al protegerlas contra herbívoros (p.ej.: hongos endófitos asexuales de pastos) o al proveerles de nutrientes (p.ej. bacterias fijadoras de nitrógeno de leguminosas). El objetivo general de esta tesis fue detectar vías por las cuales la presencia simultánea de dos tipos de simbiontes puede modular la relación entre plantas y sus consecuencias sobre procesos clave del ecosistema. La hipótesis fue que la interacción entre simbiontes genera beneficios tanto a las plantas hospedantes como no-hospedantes vecinas que favorecerían su coexistencia. Se desarrolló una serie de experimentos en los que se manipuló la presencia del hongo endófito Epichloë occultans en Lolium multiflorum y de rizobios (Rhizobium leguminosarum bv trifolii) en la leguminosa Trifolium repens. Se evaluó la capacidad de los simbiontes de modificar la relación entre hospedantes y no-hospedantes al afectar los intermediarios más importantes involucrados en su interacción: nutrientes, herbívoros y otros simbiontes. Se demostró que los endófitos y los rizobios afectan interactivamente la herbivoría de sus hospedantes. Además, los cambios en el suelo inducidos por el endófito incrementaron el crecimiento y la adquisición de nutrientes de la leguminosa en condiciones de baja disponibilidad de rizobios. Dado que cada simbionte solo afectó el crecimiento y la adquisición de nitrógeno de su hospedante, la presencia de ambos generó efectos aditivos en términos de captura total de nitrógeno y productividad primaria neta. En conclusión, la presencia simultánea de simbiontes en distintos hospedantes indujo múltiples cambios en el ambiente aéreo y subterráneo y propiedades emergentes que contribuyeron a los mecanismos de facilitación y complementariedad en el uso de los recursos de las plantas.
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Propiedades espectroscopicas de Galaxias Narrow Line Seyfert 1

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Autores/as: Gabriel Andrés Oio ; Luis Rodolfo Vega

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2018 CONICET Digital (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias físicas  

Los núcleos activos de galaxias (AGN: Active Galactic Nuclei) se diferencian de las galaxias "normales" por el hecho de emitir una fracción significativa de energía que no puede ser explicada como resultado de procesos estelares. Esta fracción, proveniente de una región central muy compacta de la galaxia, es muy difícil de cuantificar. Los AGN del tipo "Narrow Line Seyfert 1" (NLS1; núcleo galáctico Seyfert 1 con líneas angostas; Osterbrock & Pogge, 1985; Goodrich, 1989) son una subclase de AGN con características de Seyfert 1 pero sin líneas anchas evidentes, lo cual implica grandes interrogantes sobre su dinámica y fuente central de excitación.El estudio de los NLS1 puede brindarnos importante información sobre la evolución de los AGN y los mecanismos de ionización dominantes en las regiones más internas de estos objetos.Los objetivos principales de este proyecto son:- Cuantificar la contribución del núcleo activo al total del flujo observado en espectros de AGNs- Determinar el índice espectral más representativo en diferentes regiones espectrales- Determinar masas de agujeros negros y la dinámica en las regiones más internas de los AGNs- Determinar las propiedades espectroscópicas y fotométricas de las galaxias huésped- Estudiar la relación entre las propiedades de los AGN y las de las galaxias huésped- Analizar fotométrica y espectroscópicamente el entorno de estos objetos.
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Propiedades espectroscópicas nucleares de las galaxias Narrow Line Seyfert 1

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Autores/as: Eduardo Osvaldo Schmidt ; Diego Luis Ferreiro

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2017 Repositorio Digital Universitario (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias físicas  

En este trabajo se estudian las propiedades nucleares de una muestra de 53 galaxias Narrow Line Seyfert 1, de las cuales 39 son del Hemisferio sur. Las mismas fueron observadas desde el Complejo Astronómico El Leoncito, en San Juan. Se lleva a cabo un estudio espectroscópico de estos objetos para analizar la dinámica nuclear y estudiar las propiedades de la región de líneas anchas (BLR), la región de líneas angostas (NLR) y la región de líneas intermedias (ILR). En la primera parte del trabajo se presentan los fundamentos básicos sobre la actividad nuclear en galaxias. Se estiman las masas de los agujeros negros centrales de las galaxias de la muestra y se encuentra que los objetos caen por debajo de la relación M-σ utilizando 5 líneas de emisión de la NLR como sustitutas de la dispersión de velocidades estelares. Se estudian además las asimetrías en la línea [OIII]λ5007 encontrando una correlación entre la misma y la masa de los agujeros negros.
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Propiedades estructurales y electrónicas de óxidos de tierras raras: Estudio mediante cálculos de primeros principios y técnicas experimentales nanoscópicas

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Autores/as: Diego Richard ; Mario Rentería ; Leonardo Antonio Errico

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2014 SEDICI: Repositorio Institucional de la UNLP (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias físicas  

Mediante una metodología que combina técnicas experimentales y cálculos de primeros principios se estudiaron los sesquióxidos de tierras raras (RE2O3) de fases A y C, puros y dopados con impurezas aceptoras Cd y donoras Ta. En el aspecto teórico, se utilizó el método Augmented Plane Waves plus local orbitals (APW+lo), desarrollado en el marco de la Teoría del Funcional Densidad. En el caso particular de los sesquióxidos lantánidos (Ln2O3), a fin de tratar los electrones Ln-4f fuertemente correlacionados se usó la aproximación para la energía de intercambio y correlación Coulomb Corrected Local Spin Density Approximation (LSDA+U). En el aspecto experimental, el estudio incorpora resultados provenientes del uso de técnicas hiperfinas, tales como la espectroscopía de las Correlaciones Angulares Perturbadas Diferenciales en Tiempo (PAC) o la espectroscopía Mössbauer. En particular, se analizó en detalle el Gradiente de Campo Eléctrico (GCE) en los sitios de catión, el cual puede medirse con gran precisión y a su vez puede predecirse con el método APW+lo. Se presenta por primera vez una determinación PAC del GCE para el sistema C-Sc2O3, usando la sonda 44Ti→44Sc. Además, en lo referente a los sistemas impureza-huésped, se profundizó el estudio del GCE en estos sistemas implantando la sonda 181Hf→181Ta y realizando nuevas medidas del GCE en C-Sc2O3 y C-In2O3, como así también se presentan las primeras medidas del GCE en A-La2O3 y A-Nd2O3. A partir de la comparación de las predicciones del método APW+lo con los resultados experimentales existentes en la literatura se estudiaron las propiedades estructurales y electrónicas de los sistemas abordados, y se ponderó la capacidad predictiva del método APW+lo. Se comprobó que la descripción teórica realizada para las estructuras y las densidades de estados resultan adecuadas, y que existe un buen acuerdo con las determinaciones experimentales. Respecto al GCE, mediante el doble abordaje experimental y de primeros principios propuesto, se estudió el origen del mismo en cada sitio catiónico. Se comprobó que para los sistemas C-Ln2O3 puros el tratamiento dado por el método LSDA+U no predice adecuadamente la contribución f al GCE. Por otro lado, para los sesquióxidos dopados con Cd y Ta se demostró que el GCE se debe mayormente a la carga tipo p de valencia, y que una correcta predicción de este observable requiere considerar las distorsiones estructurales inducidas por las impurezas.
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Propiedades estructurales y electrónicas de óxidos semiconductores con impurezas <SUP>181</SUP>Ta/<SUP>111</SUP>Cd diluídas: Estudio experimental y de primeros principios

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Autores/as: Germán Nicolás Darriba ; Mario Rentería ; Laura Cristina Damonte ; Eitel Leopoldo Peltzer y Blancá ; Helena Maria Petrilli

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2009 SEDICI: Repositorio Institucional de la UNLP (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias físicas  

Uno de los objetivos de este trabajo es la determinación de la magnitud y simetría del tensor GCE en óxidos semiconductores policristalinos y también la determinación de la orientación en el caso de óxidos monocristalinos, utilizando la espectroscopía PAC, con el fin de chequear las predicciones de estos observables realizadas mediante cálculos ab initio de estructura electrónica en el marco de la DFT. Del buen acuerdo entre teoría y experimento se pretende validar las propiedades estructurales y electrónicas predichas por estos cálculos mediante la utilización del método “Full-Potential Augmented Plane Wave + Local Orbital” (FP-APW+lo). El estudio de estas propiedades constituye el segundo objetivo del trabajo. La determinación experimental del tensor GCE en muestras monocristalinas nos permite obtener la orientación del GCE, un observable adicional a los determinados usualmente en policristales, con el fin de mejorar la confiabilidad de la validación de las predicciones teóricas.
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Propiedades estructurales y funcionales de preparados proteicos de amaranto modificados y soja-amaranto

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Autores/as: Jorge Luis Ventureira ; María Cristina Añón ; Estela Nora Martínez

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2010 SEDICI: Repositorio Institucional de la UNLP (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias naturales - Ciencias biológicas  

La soja es un miembro importante de la familia de las leguminosas y desempeña un papel primordial en la nutrición saludable. En Oriente, desde hace más de 5000 años, se emplea con éxito en la alimentación humana como poroto entero, harina tostada, poroto germinado y fermentado, leche, queso y salsa de soja, etc. Fue identificada como uno de los cinco granos sagrados conjuntamente con el arroz, el trigo, la cebada y el mijo, considerados esenciales para la supervivencia de su civilización. En el mundo occidental fue incorporada a través de los Estados Unidos recién a partir del siglo XX al conocerse su alto tenor en proteínas de alta calidad nutricional y las posibilidades tecnológicas de su utilización. Actualmente su uso se extendió como fuente de aceite y de proteínas en distintos alimentos proteicos a América del Sur (principalmente Brasil) y Europa (Erickson 1995). En Argentina, el cultivo de soja se realiza en forma consistente desde hace unos 30 años y se convirtió desde hace una década en el cultivo más importante del país haciéndolo el mayor productor per cápita del mundo, y el mayor exportador absoluto de aceite y de harina desgrasada. El complejo de la soja (poroto, aceite y pellets/harinas) se destina a exportación (>85%). Los pellets y las harinas se destinan fundamentalmente a la alimentación del ganado (Franco 2004). La proteína de soja se genera como un subproducto de la industria aceitera.
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Propiedades estructurales y magnéticas de nanomateriales basados en carbono

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Autores/as: Lisandro Francisco Venosta ; Paula Gabriela Bercoff

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Institución detectada Año de publicación Navegá Descargá Solicitá
No requiere 2019 CONICET Digital (SNRD) acceso abierto

Cobertura temática: Ciencias físicas - Nanotecnología  

En este trabajo se estudiaron diversos materiales basados en carbono. En primer lugar se estudió el efecto de la irradiación iónica y electrónica sobre grafito pirolítico altamente orientado (HOPG) desde una perspectiva estructural y topográfica, con el objetivo de contribuir al entendimiento de la influencia de los defectos producidos en la estructura sobre las propiedades magnéticas en este tipo de grafito. Se eligieron iones H+ y electrones como los proyectiles incidentes, utilizando diferentes dosis y energías que permiten establecer comparaciones y correlacionar aspectos estructurales y morfológicos con respuestas magnéticas de las muestras. Se concluye a partir de los resultados con irradiación iónica, que ciertos defectos dependen más fuertemente de la dosis que de la energía incidente, y se identifican y clasifican estos defectos utilizando espectroscopía Raman. Adicionalmente, se caracterizan los defectos superficiales observados mediante microscopía de fuerza atómica, concluyendo que los correspondientes a las muestras irradiadas con iones se deben a la rotura superficial de ampollas de gas hidrógeno producidas en las muestras como consecuencia de las irradiaciones. En el caso de las muestras irradiadas con electrones, los defectos superficiales presentan un aspecto rugoso, originado posiblemente por un efecto conjunto entre la generación de defectos puntuales y un aumento de temperatura local en el punto de incidencia de la sonda electrónica, que dan como resultado tensiones y distorsiones en la red sp2. Continuando con el estudio de sistemas carbonosos, se sintetizaron exitosamente compuestos de grafito con nanopartículas de níquel, mediante un método de precipitación de un paso, utilizando diferentes tratamientos térmicos. Este material, presenta diferentes propiedades electromagnéticas en el rango de frecuencias de microondas de 0,1 a 3,0 GHz, que dependen del método de preparación. Los resultados indican que al agregar mecánicamente las nanopartículas de Ni, la eficiencia de blindaje electromagnético mejora ampliamente comparando con el grafito. La misma se incrementa aun más al sintetizar químicamente las nanopartículas con el grafito y al someter la muestra resultante a un tratamiento térmico. Esto se debe al incremento del coeficiente de absorción de microondas, promovido por un aumento en la magnetización de saturación de la muestra. Finalmente se aborda el estudio de un sistema híbrido compuesto de diferentes polvos grafíticos decorados con nanopartículas de magnetita. Estas nuevas estructuras se caracterizaron mediante diversos métodos. Los resultados muestran que las estructuras grafíticas poseen una alta densidad de nanopartículas esféricas de magnetita inmobilizada en sus superficies, cuya cantidad se relaciona con el tamaño de las láminas de grafito y con el número y tipo de defectos presentes en los diferentes materiales grafíticos. Estos sistemas resultan aptos para su utilización en sensores electroquímicos de H2O2, y para material de ánodos en baterías de iones de Li, exhibiendo excelente capacidad de ciclado y rendimiento.