Desenvolvimento de marcadores ópticos luminescentes

 

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Os Dispositivos Moleculares Conversores de luz, DMCLs, de complexos com íons lantanídeos, baseiam-se no chamado “efeito antena”. Este termo, que foi introduzido por Lehn, é utilizado para denominar a conversão descendente de energia via um processo seqüencial de absorção de radiação ultravioleta, transferência de energia intramolecular e emissão de luz envolvendo componentes absorvedores e emissores distintos. Nesse sentido, Grupo de Materiais Fotônicos da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia (GMF/UFRB) tem trabalhado no desenvolvimento de modelos mecânico-quântico para descrição detalhada do processo de luminescência em compostos de íons lantanídeos, materiais híbridos orgânicos/inorgânicos contendo estes íons e o desenvolvimento de compostos supramoleculares para aplicações de interesse biológico, produção de filmes, marcadores em geral e OLEDS, etc. Tem sido dada ênfase, em particular, ao estudo teórico-experimental de processos de supressão da luminescência via estados de transferência de carga LMCT, aplicado aos modelos desenvolvidos recentemente, no sentido de ampliar as metodologias para o design de novos materiais luminescentes, em especial para aplicação em nanotecnologia. O tema tem caráter multidisciplinar e visa à continuidade do desenvolvimento racional de novos materiais ópticos com íons lantanídeos.

 

Células fotovoltaicas sensibilizadas por ligantes orgânicos

 

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A busca por novas formas de geração de energia deve ser uma das principais prioridades de um país e o desenvolvimento de novas tecnologias para o aproveitamento eficiente de fontes renováveis de energia constitui um dos aspectos mais importantes para um crescimento sustentável, além da necessidade estratégica de diversificar a matriz energética. O aumento da concentração de gases poluentes e o acúmulo do gás carbônico, CO2, na atmosfera devido à queima de combustíveis fósseis, bem como as mudanças climáticas associadas a esses fenômenos, mostram a necessidade do desenvolvimento de formas sustentáveis de produção e consumo de energia, aumentando a contribuição das fontes renováveis de energia, como a solar, eólica e biomassa. Dentre as energias renováveis, o aproveitamento da energia solar se destaca devido à abundância dessa fonte renovável, limpa e livre de carbono. A conversão de luz solar em eletricidade já vem sendo realizada por painéis fotovoltaicos de junção p-n, que são baseados em semicondutores dopados, mas o seu processamento e o custo de produção são caros, pois necessitam de salas limpas, consomem muita energia e utilizam materiais de alta pureza. Assim sendo, o objetivo geral do projeto é a obtenção de células solares sensibilizadas por corante, onde a luz solar é convertida em eletricidade de maneira similar ao processo de fotossíntese, utilizando processos químicos e os adventos da nanotecnologia, levando à obtenção de semicondutores nanoestruturados e mesoporosos, que resultam em um grande aumento da área ativa do dispositivo. Especificamente o objetivo do projeto é o envolvimento de diversos grupos de pesquisa em áreas multi-disciplinares (Química Orgânica, Física Aplicada e Físico-química dos Materiais), ampliando a discussão em torno da temática de dispositivos solares, que dentro em breve devem ser lançadas comercialmente.