Estructura y acoplamiento excitónico en monocapas autoensambladas de alcanetiolos funcionalizados con azobenzeno

Área de la Ciencia:

• Ciencias de la superficie Ciencias de la superficie.
• La fotoquímica es la fotoquímica.
• La espectroscopia es una técnica de espectroscopia.

Sus antecedentes:

• Las monocapas autoensambladas (SAM) son cruciales en la modificación de la superficie.
• Los derivados del azobenzeno son cromóforos fotorresponsivos con aplicaciones potenciales.

Objetivo del estudio:

• Investigar la estructura geométrica y las propiedades ópticas de los SAMs de alcanetiol funcionalizados con azobenzeno.
• Comprender los factores que afectan a la isomerización del azobenzeno dentro de las SAM.

Principales métodos:

• Espectroscopia de estructura fina de absorción combinada de rayos UV/visibles y de rayos X de borde cercano (NEXAFS).
• Cálculos de la teoría de la densidad-funcional (DFT).
• Espectroscopia de reflexión óptica. espectroscopia de reflexión óptica.

Principales resultados:

• Se determinaron ángulos de inclinación y torsión moleculares detallados utilizando un grupo final trifluoro-metilo.
• Los desplazamientos de la espectroscopia de reflexión óptica fueron explicados por un modelo de dipolo extendido.
• Se identificó un acoplamiento excitónico considerable entre los cromóforos de azobenzeno.

Conclusiones:

• El acoplamiento excitónico es un factor clave que limita la isomerización trans a cis en SAMs de azobenzeno densamente empaquetados.
• Comprender la estructura SAM es vital para el control del comportamiento fotorresponsivo.