Design, síntese e caracterização de sistemas moleculares para colheita de luz e separação de cargas

• Processo: 20/13466-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores
• Vigência: 01 de outubro de 2021 - 30 de setembro de 2026
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física Atômica e Molecular
• Pesquisador responsável: Thiago Branquinho de Queiroz
• Beneficiário: Thiago Branquinho de Queiroz
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Alvaro Takeo Omori ; Luana Sucupira Pedroza
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/00271-6 - Preparação e caracterização de oligomeros de fenotiazinas como sistemas de baixo gap óptico, BP.IC; 22/05633-0 - Desenvolvimento de materiais orgânicos avançados para foto-separação de cargas, BP.MS; 22/03461-8 - Desenvolvimento de aproximações em teoria do funcional da densidade para investigação de processos de separação de cargas, BP.DD
• Assunto(s): Espectroscopia de ressonância magnética nuclear Teoria do funcional da densidade Espectroscopia óptica Colheita de energia Sistemas macromoleculares
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: density functional theory | Donor-Acceptor Molecular Systems | Light Harvesting | Nuclear magnetic resonance spectroscopy | Optical Spectroscopy | Range Separated Hybrid Functional | Espectroscopia por Ressonância Magnética Nuclear e teoria do funcional da densidade

Resumo

A separação eficiente de cargas sob absorção de luz em sistemas moleculares são eventos fundamentais em dispositivos fotovoltáicos e reações sob iluminação, frequentemente realizadas em sistemas moleculares do tipo Doador (D) Aceitador (A) de elétrons. Visamos construir um grupo de pesquisa focado no desenvolvimento e compreensão de sistemas moleculares do tipo separadores de carga usando-se abordagens experimentais e teóricas. Baseado em teoria do funcional da densidade (DFT) e DFT dependente do tempo (TDDFT), propomos associações D-A como sistemas separadores de cargas. Então serão sintetizados estes sistemas moleculares, serão preparadas heterojunções do tipo D-A (redes interpostas) e estruturas do tipo hóspede-hospedeiro em (organo) silicatos mesoporosos. As propriedades estruturais destes serão caracterizadas por, principalmente, espectroscopia de ressonância magnética nuclear e as propriedades eletrônicas por espectroscopia (eletro)ótica convencionais. Nós buscamos obter sistemas D-A desenhados para serem amigáveis, do ponto de vista de manipulação estrutural em química orgânica, com alta eficiência de separação de cargas. Também pretendemos compreender melhor mecanismos de separação de cargas nestes sistemas. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FLORES, ALI F. GARCIA; MUNEVAR, JULIAN; DE OLIVEIRA, MARCOS; RETTORI, CARLOS; URBANO, RICARDO R.; DE QUEIROZ, THIAGO B.. Relaxation Processes in Rare-Earth-Doped a-NaYF₄ Nanoparticles by Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy. Journal of Physical Chemistry C, v. 127, n. 37, p. 11-pg., 2023-09-11. (22/02974-1, 19/09673-4, 20/13466-1, 17/10581-1)

TOFANELLO, A.; FREITAS, A. L. M.; DE QUEIROZ, T. B.; BONADIO, A.; MARTINHO, H.; SOUZA, J. A.. agnetism in a 2D Hybrid Ruddlesden-Popper Perovskite through Charge Redistribution Driven by an Organic Functional Space. Journal of Physical Chemistry Letters, v. 13, n. 6, p. 1406-1415, FEB 17 2022. (18/15682-3, 18/14181-0, 20/09563-1, 17/02317-2, 20/13466-1)