BODIPY koloratzaile berrien karakterizazio fotofisikoa eta egitura-simulazioa, aplikazio fotonikoetarako

Abstract

La presente tesis doctoral se centra en el análisis de la influencia de la estructura molecular en laspropiedades fotofísicas de los cromóforos conocidos como BODIPYs. Se pretende, de esta forma,relacionar las propiedades espectroscópicas con el comportamiento de los colorantes como mediosactivos de láseres sintonizables principalmente, y también como sondas moleculares para monitorizar laspropiedades fisicoquímicas del medio que les rodea.El patrón de sustitución del BODIPY ha permitido modular y optimizar sus propiedadesespectroscópicas. De hecho, tanto la posición cromofórica en la que se incorpore el sustituyente como sucarácter dador/aceptor de electrones determina la respuesta fluorescente del colorante. ,Así, la modificación controlada de la estructura molecular básica del BODIPY ha permitido no sólooptimizar la eficiencia en la región verde/amarilla del espectro visible (funcionalización del puente deboro), sino también extenderla de forma modulable hacia el extremo azul (heteroátomos en mesa) oalternativamente a la región roja/NIR (extensión del sistema re deslocalizado). Como resultado se handesarrollado nuevos colorantes láser BODIPY cubriendo toda la región espectral visible y conprestaciones fotofísicas y láser mejoradas respecto a los colorantes comerciales existentes.Además, la funcionalización selectiva ha facilitado también promover la activación de nuevos procesosfotofísicos. La inducción de procesos de transferencia de carga por medio de la aminación o la nitración,permite emplear dichos fluoróforos como sondas fluorescentes de polaridad. Por otra parte, los procesosde transferencia de energía que tienen lugar en sistemas multicromofóricos basados en estructuras deBODIPYs y cumarinás unidas covalentemente, posibilita mejorar la absorción de luz y obtener labrillante emisión del BODIPY tanto bajo excitación visible como ultravioleta.