Efectos electrónicos y dinámicos de dirradicales orgánicos simétricos y asimétricos

Abstract

La presente Tesis Doctoral está enfocada al estudio de las estructuras electrónicas y moleculares de sistemas orgánicos pi-conjugados, en concreto de dirradicales Kekulé, así como de sus propiedades ópticas y electrónicas y su propuesta de uso potencial en dispositivos electrónicos orgánicos. Las moléculas elegidas tienen el patrón común de poseer una estructura quinoide o pro-aromática que las hace susceptibles de presentar un estado electrónico fundamental capa abierta con un carácter dirradical modulable por distintos componentes estructurales. Estos rasgos estructurales que modulan el carácter dirradical de los compuestos que a continuación se describen son: i) la flexibilidad del puente pi-conjugado, ii) el efecto del heteroátomo, iii) la asimetría de la interacción, iv) la longitud de cadena o v) la sustitución lateral de anillos bencenoides y la aparición de la cros-conjugación pi-electrónica. Para conseguir este propósito, las estructuras electrónicas y moleculares de cinco familias de sistemas diferentes han sido caracterizadas mediante espectroscopías ópticas y vibracionales y, siempre que ha sido posible, con técnicas de magnetoquímica como el SQUID o la resonancia espín-electrónica o paramagnética electrónica. En todos los casos los resultados obtenidos se han apoyado en cálculos químico-cuánticos. La investigación de estos sistemas se ha realizado atendiendo al diferente carácter dirradical que presentan las familias de sistemas objeto de estudio y, cuando ha sido pertinente, a su posible aplicabilidad.