Mergulhando nas propriedades optoeletrônicas dos complexos de curcumina Cu(II) e Zn(II): um benchmark em métodos baseados na DFT e em função de onda
A curcumina é um aditivo alimentar popular em todo o mundo, cujas propriedades medicinais são conhecidas desde a antiguidade. Recentemente, a literatura tem destacado várias propriedades biológicas, mas além dos usos relacionados à saúde, sua cor amarelada natural também pode ser útil para aplicações de colheita de luz. Este trabalho pretende preencher uma lacuna atual na pesquisa nesta área sobre a descrição fotofísica da curcumina e seus complexos metálicos. Fizemos simulações com curcumina e dois de seus derivados: curcumina-cobre (II) e curcumina-zinco (II) e realizamos um benchmark entre os métodos DFT e função de onda. Diferentes condições como solvatação e redox, foram testadas para identificar seu impacto nas propriedades do estado excitado. Descobrimos que, dependendo da ocorrência ou não de transferência de carga entre o ligante e os metais, um funcional diferente pode ser mais adequado do ponto de vista da DFT. As transições intra-ligantes dominam os espectros de absorção dos complexos. A solvatação e a quelação têm impactos pequenos e isolados na absorção da curcumina, mas junto com as condições redox, podem causar mudanças drásticas: o Cobre catiônico alterou sua geometria de coordenação em condições redox, o que alterou o espectro. Embora não seja adequado para processos de transferência de carga, o B3LYP se destaca como o melhor funcional para uma descrição geral dos compostos. Para contribuições LMCT, M06-L apresentou os melhores resultados, enquanto que para MLCT nenhum funcional atingiu um resultado razoável.