Espectroscopia molecular de compostos de coordenação fenantrolínicos de conjugação estendida e avaliação preliminar de atividade fotovoltaica

Resumo

Neste projeto, pretende-se investigar a Espectroscopia Molecular e em particular a Espectroscopia Raman ressonante de alguns compostos de coordenação contendo ligantes fenantrolínicos com vistas a aplicação em celas fotovoltaicas. O interesse se justifica pela obtenção de informações sobre a estrutura eletrônica destas espécies, protótipos de moléculas fundamentais de grande interesse em áreas como terapia fotodinâmica e geração de energia fotovoltaica. Para tanto, serão sintetizados e caracterizados três ligantes fenantrolínicos extendidos (phendxm, dpqdtzol e dpqqx) e os respectivos compostos de coordenação contendo Fe(II), Ru(II) e Zn(II). Estes compostos serão caracterizados por análise elementar, espectroscopia vibracional, eletrônica, 1H e 13C RMN, LC MS e voltametria cíclica. Depois, serão investigados pela espectroscopia Raman ressonante, para obter os perfis de excitação Raman o que permitirá identificar e caracterizar os grupos cromóforos. Em paralelo, serão realizados os cálculos ab initio para obter informações sobre atribuição vibracional e a estrutura eletrônica. Também se pretende comparar as informações obtidas pelos perfis de excitação Raman com as oriundas dos cálculos TD-DFT, as quais permitem prever não só o posicionamento e intensidade, como também os grupos de orbitais moleculares envolvidos na transições eletrônicas. Na medida em que os complexos forem sintetizados e caracterizados, serão aplicados em células solares do tipo DSSC, a fim de avaliar seu potencial de geração de energia, sendo que deverão ser avaliados os parâmetros como voltagem de circuito aberto, corrente de curto-circuito, durabilidade e resistência ao stress. (AU)