Estudio DFT de las propiedades ópticas no lineales de complejos derivados del difosfaferroceno

• Johan Urdaneta-Bracho Universidad Técnica de Manabí
• Homero Pérez-Pedroso Universidad de Zulia

DOI: https://doi.org/10.5281/zenodo.5593109

Palabras clave: difosfaferroceno, NLO, óptica, DFT, push-pull

Resumen

En este trabajo se realizó un estudio preliminar de las propiedades ópticas no lineales (NLO, por sus siglas en inglés de: Nonlinear Optics) de derivados del difosfaferroceno a nivel DFT. Estas propiedades fueron determinadas con el método BLYP y el conjunto base DNP, implementando el formalismo de campo finito basadas en las ecuaciones de Kurtz. En general, los resultados obtenidos muestran que los efectos de los sustituyentes en el anillo fosfolil del difosfaferroceno generan aumentos favorables en las propiedades ópticas. A su vez, al generar un efecto push-pull en un anillo fosfolil del difosfaferroceno, se observa un elevado incremento en las propiedades NLO. Por otra parte, cuando se introduce el grupo –NO2 al complejo 2-estiril-difosfaferroceno para formar el sistema push-pull: (E)-2-(4-nitrofenil)-2-etenil-difosfaferroceno, se observa que las propiedades se incrementan considerablemente, resultando ser el complejo con las más elevadas respuestas ópticas, lo cual puede ser atribuido al fuerte carácter atractor del grupo nitro, y a que la transferencia de carga intramolecular coincide con la orientación del momento dipolar, tal como sucede en la p-nitroanilina. Finalmente, los derivados de difosfaferroceno pudieran ser considerados como candidatos moleculares para el diseño y creación de nuevos materiales en NLO.

Citas

ASHCROFT C.M., COLE J.M. Handbook of Organic Materials for Electronic and PhotonicDevices:Molecularengineering of organic and organometallic second- order nonlinear optical materials, Woodhead Publishing, Cambrigde (England). 139-176. 2019.

SHEN Y.R. Encyclopedia of Materials: Science and Technology, Nonlinear Optical Susceptibilities, ScienceDirect, California, (USA). 6249-6255. 2008.

VALENTE A., ROYER S., NARENDRA M., SILVA T.J.L., MENDES P.J.G., ROBALO M.P., ABREU M., HECK J., GARCIA M.H. J. Organomet Chem 736(0): 42-49. 2013.

MATA J.A., PERIS E., ASSELBERGHS I., VAN BOXEL R., PERSOONS A. New J Chem 25(2): 299-304. 2001.

MATA J.A., PERIS E., ASSELBERGHS I., VAN BOXEL R., PERSOONS A. New J Chem 25(8): 1043-1046. 2001.

JIA J., CUI Y., HAN L., SHENG W., LI Y., GAO J. Dyes Pigm 104(0): 137-145. 2014.

MORRALL J.P., DALTON G.T., HUMPHREY M.G., SAMOC M., WEST A.F.H., MARK J.F. Adv Organomet Chem 61-136. 2007.

KAUR S., KAUR M., KAUR P., CLAYS K., SINGH K. Coord Chem Rev 343(0):185-219. 2017.

URDANETA J., SOSCÚN H., OCANDO A., CAMPOS A. Rev Bases de la Ciencia 3(3): 11-18. 2018.

FLOCH P.L. Coord Chem Rev 250(5–6): 627-681. 2006.

RÉAU R., DYER P.W. Phospholes. Comprehensive Heterocyclic Chemistry III, Elsevier, Oxford, London (England). 1029- 1147. 2008.

LIYANAGE P.S., DE SILVA R.M., DE SILVA K.M.N. J Mol Struc-THEOCHEM 639(1–3): 195-201. 2003.

BABGI B.A., AL-HINDAWI A., MOXEY G.J., ABDUL RAZAK F.I., CIFUENTES M.P., KULASEKERA E., STRANGER R., TESHOME A., ASSELBERGHS I., CLAYS K., HUMPHREY M.G. J Organomet Chem 730(0): 108-115. 2013.

KURTZ H.A., STEWART J.J.P., DIETER K.M. J Comput Chem 11(1): 82-87. 1990.

CLAYS K., PERSOONS A. Rev Sci Instrum 63(6): 3285-3289. 1992.

BECKE A.D. Phys Rev A 38(6): 3098-3100. 1988.

LEE C., YANG W., PARR R.G. Phys Rev B 37(2): 785-789. 1988.

BOCCIA A., MARRANI A.G., STRANGES S., ZANONI R., ALAGIA M., COSSI M., IOZZI M.F. J Chem Phys 128(15): 154315(1-9). 2008.

MATSUZAWA N., SETO J.E., DIXON D.A. J Phys Chem A 101(49): 9391-9398. 1997.

DELLEY, B. J Chem Phys 92(1): 508-517. 1990.

DELLEY, B. J Chem Phys 113(18): 7756-7764. 2000.

MILLEFIORI S., ALPARONE A. Chem Phys Lett 332(1–2): 175-180. 2000.

OUDAR J.L., CHEMLA D.S. J Chem Phys 66(6): 2664-2668. 1977.