Marcelo Gonçalves Vivas

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Produções bibliográficas

• DE SOUZA, GABRIEL FABRÍCIO ; MAGALHÃES, LETÍCIA FERREIRA ; DE SOUZA CARVALHO, THAÍS ADRIANY ; FERREIRA, DIEGO LOURENÇONI ; PEREIRA, RICHARD SILVEIRA ; DA CUNHA, THIAGO RODRIGUES ; BETTINI, JEFFERSON ; SCHIAVON, MARCO ANTÔNIO ; VIVAS, MARCELO GONÇALVES . Probing the cw-Laser-Induced Fluorescence Enhancement in CsPbBr 3 Nanocrystal Thin Films: An Interplay between Photo and Thermal Activation. ACS Applied Materials & Interfaces , v. 16, p. 34303-34312, 2024.

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• VIVAS, M. G . Óptica não linear: Fundamentos e Aplicações em Fotônica. 2019. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

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• VIVAS, M. G. ; CURY, JOHN F. ; SCHIAVON, MARCO A. ; MENDONCA, C. R. . Two-photon absorption of ZnS quantum dots: interpreting the nonlinear spectrum. 2013. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

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• M. G. Vivas ; D. L. Silva ; Mendonça, C. R. . Investigation of the Degenerate Two-Photon Absorption Cross-Section in all-trans Retinal: Nonlinear Spectrum and Molecular Structure. 2009. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• M. G. Vivas ; D. L. Silva ; Mendonça, C. R. . Absorção de dois fótons degenerada de compostos carotenóides: Espectro não linear e cálculos teóricos. 2009. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• M. G. Vivas ; PIOVESAN, E. ; Mendonça, C. R. . Estudo de processos ópticos não lineares em filmes finos de compostos orgânicos utilizando Varredura-Z reflexiva. 2008. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• M. G. Vivas ; Waldomiro Corsi ; Mendonça, C. R. . Estudo do processo de absorção de dois fótons no retinal. 2008. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• M. G. Vivas ; PIOVESAN, E. ; MENDONCA, C. R. . Estudo de processos ópticos não lineares em filmes finos de compostos orgânicos utilizando Varredura-Z reflexiva. 2008. (Apresentação de Trabalho/Outra).

• M. G. Vivas ; GIAROLA, V. M. ; de QUEIROZ, A.A.A. . Estudo das propriedades Hemocompatíveis do Poliglicerol dendrítico por Ressonância de Plásmon de Superície. 2007. (Apresentação de Trabalho/Simpósio).

• M. G. Vivas ; GIAROLA, V. M. ; de QUEIROZ, A.A.A. . Study of the blood compatibility of polyglycerol dendrimers by using the surface plasmon resonance sensor. 2006. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• M. G. Vivas ; RODRIGUES, A. M. ; TEIXEIRA, H. Z. ; DUARTE, M. A. ; ALMEIDA, A. -C. G. . Modelagem Matemática de Burstings Epileptiformes em Tecidos Neuronais. 2004. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• M. G. Vivas ; ALMEIDA, A. -C. G. ; DUARTE, M. A. ; RODRIGUES, A. M. . Modelagem matemática de Burstings epileptiformes em Tecidos Neuronais. 2003. (Apresentação de Trabalho/Congresso).

• RODRIGUES, A. M. ; SCALON, J. D. ; ALMEIDA, A. -C. G. ; TEIXEIRA, H. Z. ; DUARTE, M. A. ; M. G. Vivas . A depressão Alastrante Sustentada por mecanismos não-sinápticos - Modelo Matemático. 2002. (Apresentação de Trabalho/Seminário).

Projetos de pesquisa

• 2023 - Atual

  Micro-espectroscopia fluorescente hiperespectral resolvida no tempo aplicada à dinâmica de portadores de carga em filmes finos de nanocristais de perovskitas, Descrição: Nanocristais coloidais de perovskitas (NCPs) têm se mostrado extremamente promissores para a fabricação de células solares, dispositivos emissores de luz e fotodetectores de baixo custo e altamente eficientes. Estas características se devem principalmente à elevada eficiência quântica de fluorescência destes nanomateriais aliada à alta condução iônica de portadores de carga. Por outro lado, os NCPs apresentam baixa estabilidade química e segregação de fase sob fotoexcitação, o que tem inviabilizado suas aplicações. Para contornar estes problemas, NCPs baseados em haletos metálicos com diferentes composições químicas têm sido intensamente estudados através da conjugação de métodos experimentais e teóricos. Contudo, tanto a difusão iônica desencadeada pela fotoexcitação como também a transferência de energia entre nanocristais são pouco compreendidas. Neste contexto, este projeto tem como objetivo investigar as propriedades dinâmicas da mobilidade iônica em filmes finos nanocristalinos de perovskitas do tipo ABX3, em que A e B são cátions de tamanhos distintos e X é, geralmente, um ânion haleto ou um sistema misto de haletos. Para tanto, será implementada no Laboratório de Espectroscopia Óptica e Fotônica da Unifal a técnica de microespectroscopia fluorescente resolvida no tempo, que possui resolução espacial e temporal adequadas para a visualização da difusão iônica e da substituição de íons haleto. A utilização conjunta desta técnica e de métodos computacionais de análise multivariada permitirá obter informações sobre a segregação de fase em nanoescala, além de elucidar os mecanismos subjacentes à difusão iônica fotoinduzida, contribuindo, dessa maneira, para o desenvolvimento de dispositivos mais estáveis e eficientes.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / Cleber Renato Mendonça - Integrante / Marco A. Schiavon - Integrante / Leonardo De Boni - Integrante / Diego Lourençoni Ferreira - Integrante.

• 2023 - Atual

  Microespectroscopia Óptica Aplicada ao Estudo de Nanomateriais Fotônicos, Descrição: Nanomateriais fotônicos como nanocristais de perovskita, nanopartículas metálicas e materiais bidimensionais são materiais versáteis que tem sido aplicados no desenvolvimento de vários dispositivos optoeletrônicos como LEDs, células solares, conversores de frequência óptica, moduladores eletro-ópticos, dentre outras. Neste contexto, o presente projeto tem como objetivo o desenvolvimento de sistemas de microespectroscopia óptica para estudar nanomateriais com resolução espacial e no domínio da frequência e do tempo. Dentre estas técnicas, iremos focar na microespectroscopia de fotoluminescência resolvida no tempo (fluorescence lifetime imaging microscopy-FLIM), RAMAN e na geração de segundo harmônico (GSH). Estas três técnicas fornecem informações complementares como propriedades eletrônicas, vibracionais e estruturais de nanomateriais. A primeira técnica já vem sendo desenvolvida com resultados promissores no Laboratório de Espectroscopia Óptica e Fotônica da UNIFAL-MG/Poços de Caldas. Assim, inicialmente daremos ênfase ao estudo do fotoengrandecimento da fluorescência, conversão de fase de I em Br e photobleaching reversível em filmes finos de perovskita (CsPb(Br1-xIx)3) usando a técnica FLIM. Em seguida, dedicaremos esforços no desenvolvimento das técnicas de micro-RAMAN e microscopia GSH a fim de abrir uma nova linha de pesquisa na área de materiais 2D na UNIFAl-MG. Finalmente, pretendemos combinar as técnicas FLIM e microRAMAM para entender a dinâmica da rede cristalina e identificar os processos fundamentais que levam à fotodegradação de perovskitas de haletos.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / Nirton C. S. Vieira - Integrante / DE BONI, Leonardo - Integrante / Cleber R. Mendonça - Integrante / Diego Lourençoni Ferreira - Integrante.

• 2022 - Atual

  ESPECTROSCOPIA ÓPTICA NÃO LINEAR E MICROFABRICAÇÃO A LASER APLICADOS AO ESTUDO DE NANOMATERIAIS, Descrição: A espectroscopia óptica não linear é uma poderosa ferramenta para caracterizar propriedades de nanomateriais. Por exemplo, a resposta óptica de segunda ordem permite caracterizar a simetria, o número de camadas, e o rotação de nanoestruturas 2D. Também permite a criação de nano-dispositivos de geração de segundo harmônico. Por outro lado, a resposta de terceira ordem é capaz de fornecer informações sobre estados ?escuros?, produzir estruturas 3D com resolução abaixo do limite de difração, aumentar a resolução em microscopia óptica, gerar dispositivos ultrarrápidos, dentre outras. Nos últimos anos com o crescimento exponencial da nanofotônica e nanoplasmônica, que permitem manipular e controlar fótons e plasmons em nanoescala, o interesse por nanomateriais com altas polarizabilidades não lineares é crescente. Dentre os vários materiais, podemos destacar os nanocristais semicondutores e metálicos. Os NCs semicondutores possuem alta absorção de dois fótons enquanto nanoestruturas plasmônicas apresentam alta resposta óptica não linear de segunda ordem. Aqui, como uma primeira etapa do projeto iremos investigar a relação entre a estrutura cristalina e a resposta óptica não linear de nanocristais (core-shell) de CuInS2(Zn) e de nanobastões de ouro. Para tanto, iremos usar a técnica de Varredura-Z (terceira ordem) e Espalhamento Hyper-Rayleigh (segunda ordem). Um dos grandes problemas ao quantificar a resposta óptica não linear de nanomateriais está associado à determinação não precisa da concentração das nanoestruturas bem como efeitos de espalhamentos espúrios. Para contornar estes problemas, iremos usar a técnica de saturação da fluorescência induzida por laser pulsado bem como um modelo baseado na Teoria de espalhamento Mie com medidas de absorção óptica, as quais fornecem informação precisa da concentração. Em uma segunda etapa, iremos produzir micro e nanoestruturas em filmes finos metálicos e de NCs semicondutores de perovskita. Para tanto, iremos usar a técnica de microfabricação a laser que foi desenvolvida recentemente em nosso laboratório. É importante salientar que a grande parte da execução desse projeto está vinculada a alunos de pós-graduação do Laboratório de Espectroscopia Óptica e Fotônica da UNIFAL, sob a minha coordenação.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (4) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador., Número de produções C, T & A: 4

• 2019 - 2022

  ESPECTROSCOPIA ÓPTICA NÃO LINEAR E TRANSFERÊNCIA DIRETA INDUZIDA POR LASER DE NANOMATERIAIS, Descrição: Processos ópticos não lineares como absorção de dois fótons e índice de refração não linear estão intimamente associados com novas tecnologias que vão desde a microscopia de alta resolução à geração de computadores quânticos via estados emaranhados. Contudo, como a probabilidade de ocorrência destes fenômenos é baixa é necessário à síntese de materiais compropriedades especiais. Neste contexto, nas últimas décadas nanomateriais semicondutores e de carbono emergiram como materiais ópticos que apresentam resposta óptica não linear extremamente elevada e com tempos de resposta ultrarrápidos (femtossegundos). Neste sentido, este projeto tem como objetivo o estudo experimental do espectro de absorção de dois fótons (A2F) e do índice de refração não linear de nanocristais semicondutores de perovskita (CsPbBr3, CsPbI3, CsPbCl3) e nanopartículas de carbono sintetizadas com diferentes ligantes. Além disso, após a caraterização óptica não linear destes materiais, pretendemos fabricar filmes finos utilizando as técnicas de automontagem e spin coated bem como o uso do polímero PMMA como matriz hospedeira para fabricar dispositivos via a técnica de Transferência direta induzida por laser (Laser Induced Forward Transfer-LIFT). Esta técnica permite a fabricação de microdispositivos complexos com alta resolução espacial 2D, a transferência é realizada sem modificação nas propriedades ópticas e estruturais do alvo e é de fácil implementação.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / MENDONCA, C. R. - Integrante / DE BONI, Leonardo - Integrante / SCHIAVON, MARCO A. - Integrante / Carlos Henrique Domingues dos Santos - Integrante / Luis Ricardo Pereira Mucciaroni - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2019 - Atual

  ESTUDO DA PRIMEIRA HIPERPOLARIZABILIDADE ÓPTICA DE MATERIAIS ORGÂNICOS ATRAVÉS DA TÉCNICA DE ESPALHAMENTO HYPER-RAYLEIGH COM CONTROLE DE POLARIZAÇÃO, Descrição: A óptica não linear é uma área da física associada a fenômenos ópticos no qual a polarização induzida em um material é não linear com o campo elétrico. Este campo de pesquisa surgiu em 1961, após o advento do laser por Maiman (Nature, 187, 493?494, 1960), com a descoberta da geração de segundo harmônico por Kaiser e Garret (Phys. Rev. Lett. 7, 229, 1961). Neste fenômeno, um feixe de luz laser de alta intensidade interage com um material de tal forma que a resposta do material a presença deste campo possui uma dependência com o dobro da frequência da radiação incidente. Do ponto de vista quanto-mecânico, ao incidir um feixe de luz com frequência f em um material com suscetibilidade óptica não linear de segunda ordem, dois fótons de frequência f serão aniquilados e um fóton de frequência 2f será criado. Este efeito possui várias aplicações como no desenvolvimento de lasers ultrarrápidos, amplificadores ópticos, informação quântica e dispositivos fotônicos, para citar alguns. Assim, o estudo de novos materiais orgânicos e inorgânicos com alta hiperpolarizabilidade de primeira ordem é de suma importância para a geração de novas tecnologias, em especial, àquelas voltadas a Fotônica. Portanto, este projeto visa à implantação da técnica de espalhamento Hyper-Rayleigh sub-nanossegundos com controle de polarização para investigar a primeira hiperpolarizabilidade dinâmica de materiais orgânicos como moléculas ramificadas (com geometria dipolar, quadrupolar e octupolar) e polímeros quirais. Já mostramos em trabalhos anteriores (J. Phys. Chem. Lett, 4, 1753-1759, 2013 / J. Phys. Chem B, 116, 14708-14714, 2012) que efeitos ópticos não lineares são muito sensíveis a mudança do estado de polarização do campo óptico, de tal forma que o efeito possa ser controlado ou até mesmo chaveado. Além disso, a interação da luz polarizada com a estrutura molecular pode trazer informações importantes para o entendimento de estruturas secundárias de moléculas orgânicas, DNA, aminoácidos, etc.. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / SILVA - Integrante / BONI, LEONARDO DE - Integrante / MENDONÇA, CLEBER R - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 10

• 2018 - 2021

  ESPECTROSCOPIA NÃO-LINEAR DE NANOCRISTAIS SEMICONDUTORES, Descrição: A pesquisa tanto do ponto de vista básico quanto aplicado das propriedades ópticas não-lineares (ONL) resolvida em frequência e no tempo de nanocristais semicondutores (NCS) está intimamente associada ao desenvolvimento de novas tecnologias. Estes materiais têm sido investigados como meio ativo para aplicações em células solares, armazenamento óptico 3D, circuitos fotônicos, dispositivos emissores de luz, dispositivos RGB, transistores de efeito de campo, para citar um pouco. Para o desenvolvimento destas tecnologias é necessário um profundo conhecimento da resposta óptica dos materiais destinados à implementação dos dispositivos tanto em frequência quanto no tempo. Em especial, materiais em baixa dimensionalidade, nanopartículas e nanocompósitos, têm atraído grande interesse da comunidade acadêmica. Relatos experimentais e teóricos têm demonstrado que NCS com morfologias anisotrópicas apresentam propriedades ONL relativamente superiores devido aos efeitos de confinamento quântico. Assim, conhecer a resposta ONL de nanomateriais em uma ampla região do espectro eletromagnético nos permite diminuir o limiar de excitação para a observação do efeito ONL específico e escolher de forma mais adequada a aplicação destes em dispositivos fotônicos ou optoeletrônicos. Já a resposta resolvida no tempo, nos permite entender os mecanismos subjacentes envolvidos com a superfície e com o core do nanomaterial, de tal forma que possamos estabelecer uma relação entre as propriedades físicoquímicas e estruturais dos nanomateriais e a resposta ONL. Dessa forma, nanomateriais de alta qualidade podem ser confeccionados e novas aplicações podem emergir. Assim, pretendemos investigar a relação entre a resposta ONL (segunda e terceira ordem) e as propriedades estruturais e morfológicas de NCS.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / MENDONCA, C. R. - Integrante / De Boni, L. - Integrante / SCHIAVON, MARCO A. - Integrante., Número de produções C, T & A: 7

• 2018 - 2020

  Apoio aos grupos de pesquisa da UNIFAL, Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / Fernando Gonçalves Gardim - Integrante.

• 2016 - 2019

  INVESTIGAÇÃO DE PROCESSOS ÓPTICOS NÃO-LINEARES EM CARBON NANODOTS, Descrição: Processos ópticos não-lineares (ONL) de nanomateriais de carbono estão intimamente associados ao desenvolvimento de novas tecnologias. Efeitos ONL como absorção de dois fótons, índice de refração não-linear, geração de harmônicos, dentre outros, manifestam-se apenas quando o material está sujeito a irradiância da ordem de GW/cm2. Para atingir tais intensidades é necessário usar lasers pulsados no regime de ns, ps ou femtossegundos. Recentemente, propriedades ONL de nanomateriais de carbono têm despertado grande atenção por parte da comunidade científica mundial, uma vez que estes materiais tem potencial para aplicações em optoeletrônica e fotônica. Dentre estes materiais podemos destacar os carbon nanodots (CND's) de grafeno, as nanopartículas de carbono e materiais poliméricos nanopartículados. Trabalhos relacionados a processos ópticos não-lineares de CND's foram publicados nos últimos anos usando pulsos lasers de nano e picossegundos sintonizados em 1064 nm e 532 nm. Contudo, estudos sistemáticos envolvendo diferentes grupos de superfície bem como pulsos lasers no regime ns, ps e fs em uma ampla região espectral ainda não foram realizados. A análise da resposta óptica nãolinear em comprimentos de ondas isolados é insuficiente para entender tais processos. Outro tópico de extrema importância, tema recente de investigação, está relacionado à dinâmica do estado excitado destes materiais. No entanto, como as naturezas eletrônica e óptica desses materiais dependem dos métodos de síntese, outros estudos sobre esta temática necessitam ser realizados para um melhor entendimento dos processos físicos envolvidos. Neste contexto, o presente projeto pretende investigar, através da Técnica de Varredura-Z e a técnica de absorção transiente, a resposta óptica não-linear resolvida em frequência e no tempo de CND's contendo diferentes grupos de superfície.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (2) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / MENDONCA, C. R. - Integrante / Silva, Daniel L. - Integrante / De Boni, L. - Integrante.

• 2016 - 2018

  Edital PRPPG 013/2016 - Apoio aos Grupos de Pesquisa da UNIFAL-MG, Descrição: Solicitação de infraestrutura para a implantação do laboratório de Física Computacional na UNIFAL/ Campus de Poços de Caldas. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador.

• 2015 - 2018

  RELAÇÃO ENTRE ESTRUTURA MOLECULAR E PROPRIEDADES ÓPTICAS NÃO LINEARES DE MOLÉCULAS PI-CONJUGADAS, Descrição: O projeto tem como objetivo investigar processos ópticos não lineares (ONL) de segunda e terceira ordem, respectivamente, primeira hiperpolarizabilidade e absorção de dois fótons (A2F), de sistemas orgânicos π-conjugados com distintas estruturas (dipolares, quadrupolares e octupolares).. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (1) / Mestrado acadêmico: (1) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / Leonardo De Boni - Integrante / Daniel Luiz da Silva - Integrante / Cleber R. Mendonça - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Bolsa., Número de produções C, T & A: 15

• 2014 - 2017

  ESPECTROSCOPIA DE PLÁSMONS DE SUPERFÍCIE APLICADA AO DIAGNÓSTICO DE DOENÇAS NEGLIGENCIADAS, Descrição: Um dos grandes obstáculos para países subdesenvolvidos ou em desenvolvimento são as conhecidas doenças negligenciadas. Esse tipo de doença prevalece em condições de pobreza, contribuindo para a manutenção do quadro de desigualdades. Constituem esse grupo, doenças como a dengue, doença de Chagas, esquistossomose, hanseníase, leishmaniose, malária, tuberculose, entre outras. Segundo dados da Organização Mundial de Saúde (OMS), cerca de um bilhão de pessoas estão infectadas com uma ou mais doenças negligenciadas, o que representa um sexto da população mundial. Apesar do número significativo, existe grande dificuldade de avanço nas pesquisas nesta área, devido à falta de investimento por parte da indústria farmacêutica, seja no desenvolvimento de novos fármacos ou métodos de diagnósticos. Este fato se deve ao retorno financeiro reduzido, uma vez que a maior parte da população atingida é de baixa renda. Visando a alteração do quadro supracitado, propomos o desenvolvimento de um sistema óptico baseado em RPS capaz de diagnosticar algumas destas doenças como, por exemplo, dengue, Doença de Chagas e malária, tendo em vista que essas enfermidades vêm assolando nossa população nos últimos anos. A espectroscopia óptica baseada em Ressonância de Plásmon de Superfície apresenta diversas vantagens em relação a outros métodos de diagnósticos rápidos, como a elevada sensibilidade, facilidade experimental, medida em tempo real e análise quantitativa. Dessa forma, com o sistema proposto, pode-se chegar ao desenvolvimento de sistemas ópticos inteligentes e integrados de detecção que contribuirá para suprir a carência de tais métodos em hospitais e clínicas, sobretudo no sistema público de saúde. Além disso, a técnica baseada em plásmons de superfície oferece uma grande oportunidade para estudar efeitos de ciência básica como a dependência do índice da espessura de filmes automontados de proteínas com seu índice de refração.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / Ana Carolina de Oliveira - Integrante / Debora Maria Lara Carielo - Integrante., Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 2

• 2014 - 2017

  UTILIZANDO TÉCNICAS ÓPTICAS LINEARES PARA ESTUDAR PROCESSOS ÓPTICOS NÃO LINEARES EM COMPOSTOS ORGÂNICOS π-CONJUGADOS RAMIFICADOS, Projeto certificado pelo(a) coordenador(a) Cleber Renato Mendonça em 02/08/2014., Descrição: O presente projeto tem como objetivo investigar processos ópticos não lineares (ONL) de segunda e terceira ordem, respectivamente, primeira hiperpolarizabilidade e absorção de dois fótons (A2F), de sistemas orgânicos π-conjugados com distintas estruturas (dipolares, quadrupolares e octupolares). Uma vez que moléculas orgânicas que não apresentam simetria de inversão, ou seja, não centrossimétricas, exibem ambos os efeitos ópticos citados previamente, pretendemos estimar a magnitude desses efeitos usando um conjunto de técnicas ópticas lineares baseadas em absorção e emissão bem como um modelo semi-clássico levando em consideração poucos níveis de energia. Recentemente, tenho observado e já publicado resultados a respeito de que propriedades ópticas não lineares tanto de sistemas moleculares simples (estruturas dipolares) bem como aquelas mais complexas com estruturas octupolares, podem ser descritas através de modelos de poucos níveis de energia. Dentro deste modelo, tanto a seção de choque de A2F como a primeira hiperpolarizabilidade dinâmica dependem do momento de dipolo de transição, da diferença do momento de dipolo permanente entre o primeiro estado excitado e o estado fundamental bem como da largura de linha dos estados envolvidos na transição. Moléculas que apresentam baixa simetria molecular de tal forma que não podemos descrever com precisão a paridade de seus estados eletrônicos, estados acessados via um fóton também são acessados via dois fótons. Além disso, em geral, não como uma regra, a banda de absorção de dois fótons bem como a primeira hiperpolarizabilidade dinâmica (não ressonante) pode ser descrita pelo estado excitado de mais baixa energia permitido por absorção de um fóton. Portanto, todos os parâmetros que descrevem os efeitos supracitados podem ser obtidos através de técnicas ópticas lineares baseadas em absorção e emissão, como ficará claro no decorrer deste plano de trabalho. Além disso, pretendo através de uma colaboração com o professor Dr. Cleber Renato Mendonça do Instituto de Física de São Carlos (IFSC ? USP), estudar os efeitos ópticos não lineares usando técnicas para a obtenção direta da magnitude e comportamento espectral da seção de choque de A2F e da primeira hiperpolarizabilidade dinâmica. Através dessas técnicas e de métodos de química quântica baseados na Teoria do Funcional da Densidade, o efeito da ramificação de estruturas π-conjugadas sobre os processos ópticos não lineares será explorado a nível molecular. Efeitos de ramificação como as estruturas octupolares ou dendríticas podem apresentar engrandecimento exponencial dos efeitos ópticos dependendo do tipo de acoplamento eletrônico entre os ramos bem como da natureza dos grupos doadores e aceitadores de elétrons conectados na extremidade de cada ramo. Moléculas com este design são promissoras para eletrônica orgânica e desenvolvimento de dispositivos puramente ópticos ou fotônicos.. , Situação: Concluído; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Graduação: (2) . , Integrantes: Marcelo Gonçalves Vivas - Coordenador / DE BONI, Leonardo - Integrante / MENDONCA, CLEBER - Integrante., Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - Auxílio financeiro., Número de produções C, T & A: 14

Prêmios