PROPOSTA DE APLICAÇÃO PARA GERAR DIAGRAMAS DE FASE DE POLIMORFOS EM SÓLIDOS MOLECULARES
Diagrama de fases, polimorfismo, estabilidade termodinâmica
Considerando o fato que sólidos moleculares podem apresentar propriedades físicas e químicas muito distintas baseadas no arranjo estrutural de seus átomos, ferramentas que nos levem a melhor compreender a estabilidade termodinâmica e a metaestabilidade dos materiais podem nos ajudar, por exemplo, a avaliar quais polimorfos nos fármacos são mais duráveis e biodisponíveis, bem como, a projetar rotas de síntese para novas fases que venham a ter propriedades de interesse. Assumindo que a conformaçãoo da molécula é determinada pelo estado termodinâmico que a mesma se encontra, dentro
desse contexto diagramas de fase são ferramentas muito importantes, pois permitem a visualização de forma gráfica dos estados onde o polimorfo existe em detrimento dos demais possíveis que o sólido possa vir a ter, além de também colecionar os pontos onde ocorre a transição entre uma conformação e outra, fenômeno muito relevante já que a mudança de fase pode proporcionar mudanças radicais nas propriedades do sólido. Para que as curvas do diagrama sejam obtidas se faz necessário conhecer a função da energia livre dos polimorfos. Parar tal tarefa se propõe o projeto do desenvolvimento de uma rotina computacional que considera como entrada a coleção de pontos relacionando a energia livre com o volume, esses pares foram obtidos seguindo a sequência, parte-se de dados cristalográficos experimentais ou de simulações de dinâmica molecular nessas entradas é aplicada a teoria quanto mecânica quase harmônica para se obter a correlação energias livres versus volume dos polimorfos, assim a implementação vai performar um ajuste de parâmetros considerando a seleção adequada de uma equação de estado para a componente da energia interna e uma função polinomial para a parte vibracional da energia livre, esta tarefa requer automatismo haja visto sua complexidade que recai sobre a quantidade de pontos, a complexidade das funções e da técnica de ajuste escolhida, então com a função energia livre determinada gerar o diagrama de fases.