Excited state intramolecular proton transfer reactions coupled with non adiabatic processeselectronic structure and quantum dynamical approaches

Resumo

Els enllaços d'hidrogen són d'importància universal en química i bioquímica. Les propietats dels enllaços d'hidrogen en l'estat electrònic fonamental han estat estudiades durant molt anys. Malgrat tot, molt poc es coneix sobre les reaccions químiques on intervenen enllaços d'hidrogen en els estats electrònics excitats. Una de les reaccions més interessants són les transferències protòniques intramoleculars en estat excitat (ESIPT de les seves sigles en anglès), ja que juguen un paper crucial en una gran varietat de reaccions químiques fotoquímiques de gran rellevància.Les tècniques més modernes de cinètica química disponibles avui dia, permeten la monitorització dels processos ESIPT fins l'escala de temps del femtosegond. Tot i això, els resultats experimentals acostumen a ser difícils d'interpretar, especialment quan es veuen involucrats processos competitius. Aquests processos addicionals suposen un desafiament extra en l'estudi d'aquestes reaccions. En aquest sentit, la química teòrica i computacional representa una molt versàtil eina de treball, donat l'absolut control que els investigadors poden imposar a sistemes modelitzats aïllats.Els sistemes moleculars recollits en la present tesi representen exemples directes dels diferents ordres de complexitat que l'estudi teòric (des del punt de vista del càlcul electrònic i dinàmic) del processos ESIPT poden representar: des de la comprensió del aspectes fonamentals del procés, fins a la necessitat d'adoptar estratègies teòriques eficients per tractar la presència de processos no adiabàtics.