Decomposição do uracilo por colisões átomo-molécula: formação do anião NCO

• Autor(es): Matias, Carolina Raquel Guedes
• Data: 2011
• Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10362/6152
• Origem: Repositório Institucional da UNL
• Assunto(s): Transferência de electrões; Potássio; Uracilo; NCO
• Tipo de Documento: Dissertação de mestrado
• Idioma: Português
• Orientador(es): Silva, Filipe Ribeiro Ferreira da; Limão-Vieira, Paulo
• Contribuidor(es): RUN

Descrição

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Física

A interacção da radiação de alta energia (p.ex. raios-X, raios , partículas ) com o meio fisiológico, produz ao longo do percurso de ionização diversas espécies secundárias (p.ex. iões, radicais, electrões) que podem produzir efeito genotóxico mais relevante do que a radiação primária. Dessas espécies formadas, os electrões secundários são as mais abundantes e podem assim interagir com o ADN celular. Encontra-se bem documentado na literatura que por cada MeV de radiação incidente, produzem-se cerca de 5×104 electrões secundários com uma distribuição de energias cinéticas abaixo de 20 eV. Estes electrões podem provocar a quebra simples e dupla das cadeias no ADN. Desta forma é de extrema importância proceder ao estudo de processos de interacção de electrões de baixa energia com moléculas constituintes do ADN, visto que tais quebras podem causar lesões mutagénicas e genotóxicas potenciando em última instância o aparecimento e desenvolvimento de patologias oncológicas. Dada a semelhança estrutural entre as moléculas de timina (base de ADN) e uracilo (base de ARN), preferiu-se nesta dissertação estudar por colisões átomo-molécula a fragmentação da molécula de uracilo. O mecanismo de dissociação destas moléculas resulta da interacção de um feixe neutro de átomos de potássio (K) de energia variável com um alvo molecular gasoso. O primeiro é obtido à custa do processo de troca de carga ressonante, e o último é produzido por evaporação num forno. No processo de colisão átomo-molécula há uma transferência do electrão de valência do projéctil para o alvo, produzindo-se aniões moleculares que são detectados por espectrometria de massa do tipo tempo de voo (TOF). Os padrões de fragmentação são fortemente ditados pela presença do ião de potássio (K+) no complexo de colisão. A resolução do aparelho de feixes moleculares utilizada permitiu a identificação de vários fragmentos, dando-se particular atenção ao estudo da dinâmica da colisão na formação do ião NCO–. Neste trabalho é apresentado o rendimento relativo de NCO– em função da energia de centro de massa disponível, assim como em função da velocidade relativa. Por comparação com estudos de captura electrónica dissociativa, o perfil de formação do ião NCO– em função de energia, apresenta um limiar de aparecimento similar.