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Mapeamento teórico sistemático da relação estrutura função em polímeros conjugados de interesse tecnológico

Processo: 99/07339-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de julho de 2000 - 30 de junho de 2005
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Marilia Junqueira Caldas
Beneficiário:Marilia Junqueira Caldas
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Douglas Soares Galvão
Bolsa(s) vinculada(s):02/01259-3 - Estudo teórico da interação de van-der-waals: aplicação ao polifenileno de vinila, BP.PD
01/13846-8 - Estudo teórico de interfaces metal-polímero, BP.PD
01/05803-7 - Identificando atividade inibidora da integrase do HIV-1 através de descritores quânticos e métodos de reconhecimento de padrões: estrutura-atividade das esterilquinolinas, BP.MS
00/07538-6 - Superfícies metálicas através de cálculos "ab initio", BP.MS
98/07493-0 - Estudo sistemático das propriedades eletrônicas do poliparafenileno de vinila (PPV) e derivados, BP.PD
Assunto(s):Polímeros conjugados  Luminescência  Metais  Estrutura eletrônica  Simulação de dinâmica molecular 

Resumo

Os polímeros condutores constituem uma classe de novos materiais com propriedades especiais e alto potencial de aplicação tecnológica. Apesar de muitos anos de investigações teóricas e experimentais, algumas questões básicas permanecem sem resposta clara. Em particular, é de interesse o mecanismo físico que dota esses materiais de valores altos de condutividade. Contrastando com polímeros convencionais, onde existe uma grande quantidade de simulações relatadas, para polímeros condutores não foi feito ainda nenhum estudo sistemático que cubra desde monômeros a estruturas 3D. Os motivos principais são a falta de dados experimentais e, mais importante, a dificuldade intrínseca de descrever teoricamente o complexo acoplamento elétron-fonon. Esse acoplamento muito forte é provavelmente responsável pela grande distinção entre esses polímeros, que vão de isolantes até materiais com condutividade muito alta. Pretendemos com este projeto realizar um estudo sistemático de polímeros orgânicos conjugados, de interesse para a indústria de dispositivos eletrônicos. Este objetivo muito amplo está focalizado em algumas famílias especiais de polímeros heterocíclicos e alguns de seus derivados: polifenilenos, polianilinas e politiofenos. Estas famílias têm como característica topológica comum a espinha dorsal conjugada com encadeamento de anéis. Os polifenilenos podem ser copolimerizações entre anéis fenílicos e cadeias conjugadas (caso do poliparafenileno de vinila), enquanto as polianilinas encadeiam anéis fenílicos com a inclusão de heteroátomo (Nitrogênio) na espinha dorsal, e os tiofenos contém heteroátomo (Enxofre) no próprio anel... (AU)