Espectroscopia óptica ultra-rápida aplicada a reações fotoquímicas e processos biológicos

• Processo: 11/06978-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2011
• Data de Término da vigência: 29 de fevereiro de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Cleber Renato Mendonça
• Beneficiário: Ismael Andre Heisler
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectroscopia ultrarrápida Fotoisomerização
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: espectroscopia ultra-rápida | fotoisomerização | interação da luz com a matéria | Pulsos Ultracurtos | reaçoes transfência de carga | Transições multifotônicas | Óptica e Laser

Resumo

Este plano de atividades descreve a proposta de trabalho no âmbito de pós-doutoramento. O objetivo geral da proposta de trabalho é a implementação, junto ao Grupo de Fotônica do IFSC-USP, de técnicas de espectroscopia óptica ultra-rápida para realização de experimentos de femtoquímica. As duas linhas principais de pesquisa consistem no estudo de reações de fotoisomerização em azocompostos e reações de transferência de carga em moléculas baseadas na estrutura triarilamina. A dinâmica de tais processos se desenrola em escalas de tempo ultra-rápidas e, portanto, são classificados como reações femtoquímicas. Ambos os tipos de reações possuem importância fundamental tanto em química quanto em biologia. As técnicas principais a serem utilizadas são fluorescência e absorção transiente resolvidas no tempo, as quais oferecerão resoluções temporais inferiores a 200 fs. Pretende-se, desta forma, capturar o desenvolvimento dinâmico da fotoisomerização ao longo da coordenada reativa e descrever os mecanismos e escalas de tempo de relaxação bem como suas conexões com grandezas macroscópicas como, por exemplo, viscosidade e polaridade. Também, com os resultados das medidas de espectroscopia ultra-rápida pretende-se criar um esquema da cinética dos estados envolvidos no processo de transferência de carga. Medidas auxiliares e modelamento através de métodos e teorias apropriadas fornecerão informações adicionais, as quais vão possibilitar a criação de um esquema da superfície de energia potencial em função da coordenada reativa para as reações femtoquímicas em estudo. (AU)