Tratamento variacional da interação íon-dipolo induzido em cavidades esféricas - Pera, Leonan Augusto Massete (2023)
As interações que ocorrem em hemoproteínas, como entre uma molécula de oxigênio e o íon de ferro, são de grande interesse para o estudo de sistemas vivos e para o desenvolvimento de biotecnologias, de forma que estudar mais a fundo os aspectos envolvidos na interação é de grande serventia para comunidade científica. No presente trabalho estuda-se o caráter vibracional da interação íon-dopolo induzido em uma cavidade esférica, mimetizando a interação entre o íon de ferro e a molécula de oxigênio na cavidade de uma hemoproteína. São calculados os autovalores de energia do estado fundamental em diferentes volumes de cavidades, mimetizam o volume das hemoproteínas, inclusive considerando o confinamento que ocorre devido as mudanças conformacionais das hemoglobinas quando a molécula está no sítio de ligação. Para o cálculo dos autovalores de energia foi empregado o Método Variacional com uma função de onda teste obtida usando a Mecânica Quântica Supersimétrica, que além de fornecer a função de onda teste também possibilita a inserção do efeito de confinamento no sistema. Os resultados mostram que os autovalores de energia para o estado fundamental sofrem uma variação quando o volume é alterado e, além disso, que regimes de alto confinamento conferem uma estabilidade maior para a interação.