p Crédito:Wiley
p Na fotossíntese e fotovoltaica orgânica, moléculas de pigmento convertem luz em carga elétrica. Uma equipe de químicos já produziu um pigmento orgânico incomum, que é "ligado" por uma carga elétrica para se tornar um corante potente que absorve luz na faixa do infravermelho próximo. O estudo da equipe, publicado no jornal
Angewandte Chemie , sugere aplicações potenciais em sistemas para pesquisa de materiais eletrofísicos, fotovoltaica, e tecnologia de sensor. p Os pigmentos carregados com cores intensas são predominantemente de base metálica. Um exemplo conhecido é o azul de Berlim ou o azul da Prússia à base de ferro, que é um rico, azul profundo. Em termos de química, tintas e pigmentos deste tipo são moléculas simétricas, com um lado tendo uma carga maior do que o outro. Os lados trocam elétrons, e a molécula absorve luz que está no mesmo comprimento de onda dessa troca de energia.
p Pigmentos puramente orgânicos com cores intensas semelhantes são raros. Apesar disso, A equipe de Francis D'Souza da University of North Texas, e colegas, agora desenvolveram um sistema molecular orgânico modular precisamente para atender a esta tarefa. Comparado aos metais, os materiais orgânicos têm a vantagem de serem fáceis de modificar. A equipe escolheu como alvo a construção modular das moléculas de corante, para fornecer moléculas personalizáveis que poderiam potencialmente receber uma ampla variedade de propriedades diferentes.
p O núcleo da nova molécula era feito de uma molécula de corante fluorescente vermelha. Os pesquisadores então anexaram um "push-pull" de duas partes, ou "doador-aceitador", sistema molecular para ambos os lados deste núcleo. Esses sistemas foram capazes de estabilizar as cargas elétricas em condições específicas.
p No estado descarregado, o pigmento era apenas uma molécula de tinta de cor azul. Mas quando uma cobrança eletrônica foi aplicada, demonstrou todas as suas capacidades. A equipe observou um novo, banda de absorção intensa, mas não na faixa de luz visível. O novo corante absorvido na faixa do infravermelho próximo, ou seja, na região de transição entre a luz visível e a radiação de calor no espectro eletromagnético.
p Foi apenas quando as duas unidades doador-aceitador ressoaram uma com a outra que a absorção se tornou possível:"O adicional, o embaralhamento de elétrons livres entre as duas entidades quimicamente equivalentes, revelando um novo pico de transferência de carga na região do infravermelho próximo, "afirmam os autores. A molécula havia se tornado um composto de valência mista, com propriedades semelhantes aos compostos corantes à base de metal.
p Esses pigmentos orgânicos comutáveis eletronicamente podem ser excelentes substâncias modelo para pesquisa básica, diz D'Souza. Eles podem ser usados para ajudar a entender melhor a transferência de elétrons, como encontrado na fotossíntese, por exemplo. Além de seu potencial como auxiliares de pesquisa, eles poderiam ser usados como material de transporte de elétrons eficiente em dispositivos fotônicos e também são adequados como marcadores para analisar as transições de elétrons.