Resumen

El uso de materiales orgánicos como materiales ópticos no lineales se ha explorado intensamente en los últimos años, debido a la facilidad de manipulación de estas estructuras moleculares y la flexibilidad de síntesis en relación con el cambio de grupos sustituyentes. En el presente trabajo, las propiedades lineales y no lineales de dos derivados de chalcona (E)-1-(4-metilfenil)-3-fenilprop-2-en-1-ona (4MP3P) y (E)-1-(4-nitrofenil)-3-fenilprop-2-en-1-ona (4NP3P), los cuales difieren en la posición del sustituyente en el anillo de fenilo, se estudiaron en presencia de disolventes próticos y apróticos simulados por el Modelo Continuo Polarizable a nivel DFT/B3LYP/6-311+G(d). Además, se estudiaron parámetros moleculares estáticos y dinámicos (1064 nm) como el momento dipolar, la polarización lineal y la primera y la segunda hiperpolarización en función del valor constante dieléctrico del disolvente. El comportamiento geométrico se estudió como ángulos de enlace químico, ángulos de torsión y distribución de carga parcial de compuestos, incluidos los cálculos de energía de huecos en varios solventes. Los resultados mostraron que el cambio del sustituyente CH₃ (4MP3P) a NO₂ (4NP3P) beneficia las propiedades ópticas no lineales de los compuestos en presencia del medio solvente, los valores absolutos de la primera hiperpolarizabilidad paralela fueron los que presentaron la mayor variación.

Introducción

En los últimos años la ingeniería de los compuestos orgánicos cristalinos se ha convertido en un área importante de estudio y ha despertado un gran interés por parte de los centros de investigación [1], motivado por los valores significativos de las propiedades ópticas no lineales de estos cristales, por ejemplo, los derivados de la calcona [2]. Los dispositivos de óptica no lineal operan con información de alta velocidad [3], como láseres de pulso ultracorto, dispositivos fotónicos, moduladores ópticos, y otros con aplicaciones en las áreas de salud y medicina [4, 5]. Las ventajas de los cristales orgánicos que han atraído mucha atención provienen de su facilidad de manipulación de la estructura molecular y la flexibilidad sintética en cuanto al cambio de grupos sustituyentes [6, 7]. La combinación de la alta no linealidad característica de algunos compuestos orgánicos y la versatilidad de las rutas sintéticas conduce a la maximización de las propiedades ópticas no lineales [8]. Entre los materiales orgánicos, las chalconas son conocidas como compuestos prometedores, ya que sus derivados tienen varias propiedades biológicas que han sido utilizadas como prototipos para nuevos fármacos [9]. La biosíntesis de flavonoides chalcones se ha aplicado en diversas actividades como: antitumoral [10], antiinflamatorio [11], antibacteriano [12], antifúngico [13], entre otros.

• Materias:Materiales ópticos Chalcona
• Subjects:Optical materials Chalcone
• Palabras claves:Primera y segunda hiperpolarizabilidad; Solvente; DMSO; Acetona
• Keywords:First and second hyperpolarizabilities; Solvent; Dmso; Acetone