Síntese de complexos de Ru(II) e Fe(II) contendo benzo[c]tiofeno com aplicações em óptica não linear

Abstract

O desenvolvimento da nanotecnologia trouxe à comunidade científica um novo paradigma: como incorporar nesses dispositivos componentes de dimensão molecular capazes de conduzir, processar e armazenar informação, tendo ainda em conta que todos eles envolvem a integração de funções complexas, como por exemplo a função “interruptor” (do inglês switch), que envolverão alterações estruturais e electrónicas nessas moléculas? [1] A comutação molecular (molecular switching) está relacionada com o processo pelo qual existe alteração entre duas formas de uma molécula, genericamente designadas de forma on e off. Recentemente surgiu um novo conceito de comutação molecular, que tem por base a óptica não linear, e que envolve a alteração por meios químicos ou físicos de um composto entre uma forma on (correspondente a elevados valores de hiperpolarizabilidade) e off (correspondente a baixos valores de hiperpolarizabilidade).[2] Prosseguindo os estudos na séries de derivados acetilénicos de tiofenos como possíveis comutadores moleculares, são apresentadas a síntese e caracterização espectroscópica de novos complexos metálicos de derivados de benzo[c]tiofenos.[3] Os compostos sintetizados foram também alvo de estudos de DFT (Density Functional Theory) com o intuito de, não só compreender as características electrónicas que regem o fenómeno de óptica não linear mas também prever o comportamento das espécies quando submetidas a uma oxidação. Além de discutidas algumas vias de síntese para os derivados de benzo[c]tiofenos serão também apresentados detalhes estruturais dos compostos obtidos teoricamente. A caracterização espectroscópica dos compostos mostram a existência de bandas de transferência de carga muito intensas que são associadas a elevados valores de  na forma “on” (não oxidada), enquanto as simulações comprovaram que deverão ser obtidos baixos valores de hiperpolarizabilidade para a forma “off” (oxidada).