Espectroscopia de Absorção de Dois Fótons em Moléculas Orgânicas Incluindo Efeitos do Solvente

Resumo

A absorção de dois fótons é um processo óptico não linear que permite o desenvolvimento de novas tecnologias em diferentes áreas de aplicações, entre elas: armazenamento de dados, microscopia por fluorescência, microfabricação, terapia fotodinâmica e outras. Moléculas orgânicas candidatas para estes processos fotônicos incluem aquelas com excitações envolvendo transferência de carga entre grupos doadores e aceitadores. Os compostos que se enquadram nessa categoria geralmente apresentam forte interação com o meio solvente, sendo essas interações muitas vezes ligações de hidrogênio. Neste projeto, estudaremos os efeitos de interações soluto-solvente nas propriedades eletrônicas do soluto, e seus efeitos na absorção de dois fótons. Utilizaremos métodos de simulação molecular, através de potenciais clássicos (ou simulações quânticas, em casos específicos), para descrever a estrutura do solvente e, na sequência, cálculos com mecânica quântica ab initio para obter as propriedades eletrônicas de moléculas na presença do meio solvente. Os efeitos de solventes serão incluídos em todas as etapas do projeto (incluindo, por exemplo, as possíveis mudanças conformacionais do soluto em interação com o solvente) até atingir o objetivo que é o de obter/simular espectro de absorção de dois fótons de moléculas orgânicas em solução e, assim, conhecer e atribuir a contribuição do solvente para o processo.