Análisis espectroscópico y de los tiempos de vida del estado excitado de (p-Cresol)2

M. C. CAPELLO; A. N. OLDANI; J. C. FERRERO; G. A. PINO

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2011

INTRODUCCIÓN La solvatación es uno de los fenómenos más importantes en la química, ya que esta controla la estructura, la energética y la reactividad de las moléculas. Particularmente, las interacciones del tipo puente hidrogeno son muy importante ya que estas juegan un rol elemental en la estabilización de la estructura terciaria de proteínas. En los últimos años ha habido un gran interés en el estudio de la molécula de p-cresol (p-metilfenol)1,2 ya que este es el cromóforo del aminoácido tirosina, lo cual ha permitido comenzar a comprender el enlace hidrogeno en aminoácidos y así, la solvatación en proteínas. El dímero de p-cresol es un buen modelo para comprender la competencia entre las interacciones por puente hidrógeno y las interacciones - entre anillos aromáticos. En el presente trabajo se estudió la espectroscopia láser y los tiempos de vida del primer estado excitado de agregados del van der Waals (p-cresol)2 y (p-cresol)2(H2O). OBJETIVOS -Determinar los espectros REMPI y LIF de excitación del (p-cresol)2 y (p-cresol)2(H2O) y estudiar la espectroscopia de dichos agregados. -Determinar los tiempos de vida en el estado excitado de las especies en estudio. RESULTADOS Y DISCUSIÓN La generación de los agregados de van der Waals se realizó mediante una expansión supersónica. Se registraron los espectros REMPI (1+1’) y LIF de excitación entre 35000 y 35065 cm-1 y se determinaron los tiempos de vida de distintos estados vibracionales en el estado excitado de las distintas especies estudiadas. En la figura se muestran los espectros REMPI de p-cresol, (p-cresol)(H2O), (p-cresol)2, (p-cresol)2(H2O). Se observan corrimientos del origen de las transiciones electrónicas (000) de 350cm-1 y 319 cm-1 para los agregados (p-cresol)(H2O) y (p-cresol)2, respectivamente, con respecto al p-cresol libre, lo cual indica que las dos moléculas del cromóforo interaccionan en forma similar a la de una molécula del mismo con H2O, y por lo tanto la unión entre ambas es a través de un puente de hidrógeno entre sus respectivos grupos OH, tal como había sido sugerido en trabajos previos.3 Así mismo, al incorporar una molécula de agua al dímero, la transición 000 se corre solamente 36 cm-1, lo cual sugiere que dicha molécula no modifica de manera significativa la interacción intermolecular ni la estructura del dímero. En este momento se están llevando a cabo cálculos ab-intio para determinar las estructuras propuestas. Por otro lado, se determinaron mediante experimentos de bombeo y prueba los tiempos de vida en el estado excitado del (p-cresol)2 a distintas energías vibracionales (indicadas por flechas en el espectro de excitación del agregado). Los resultados indican que no hay dependencia del tiempo de vida de esta especie con la energía vibracional en el estado excitado. CONCLUSIÓN Se determinó que la incorporación de una molécula de agua en el dímero no modifica significativamente la estructura del mismo y que la dinámica de desactivación del estado S1 de (p-cresol)2 es independiente de la excitación vibracional, indicando ausencia de reactividad.