Sócia da SBPMat é editora de livro da Elsevier sobre nanoestruturas fotônicas.


Prof. Luciana R. Pires Kassab
Prof. Luciana R. Pires Kassab

A professora Luciana Reyes Pires Kassab (Faculdade de Tecnologia de São Paulo), sócia da SBPMat, é coeditora do livro Metal Nanostructures for Photonics. Publicado pela editora Elsevier, o livro aborda as propriedades e aplicações fotônicas de nanoestruturas metálicas, bem como as técnicas de preparo e caracterização desses materiais. A professora Luciana R. Pires Kassab editou o livro junto ao professor Cid Bartolomeu de Araujo (UFPE). Mais de 40 autores de diversos países assinam os 12 capítulos do livro.

Mais informações sobre o livro: https://www.elsevier.com/books/metal-nanostructures-for-photonics/pires-kassab/978-0-08-102378-5

Gente da nossa comunidade: entrevista com o pesquisador Sidney Ribeiro.


Sidney José Lima Ribeiro nasceu em São Paulo quando findava o ano de 1959. No ensino médio, fez um curso técnico de Química na cidade de Santos. Depois mudou-se para a também paulista Araraquara onde se formou como bacharel (1982), mestre (1987) e doutor (1992) em Química na Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP). Começou sua carreira docente no Instituto de Química da UNESP em 1986. De 2001 a 2003, foi chefe do departamento de Química Geral e Inorgânica. Em 2008, tornou-se professor titular. Fez pós-doutorado na França, na École Centrale Paris (1994) e no Centre National d’ Etudes des Telecomunications, CNET (1995).

O professor Sidney Ribeiro é membro do conselho editorial do Journal of Sol-Gel Science and Technology (Springer) e do Journal of Non-Crystalline Solids (Elsevier) e editor do periódico Eclética Química (Instituto de Química da UNESP).

É autor de mais de 300 artigos publicados em periódicos internacionais com revisão por pares, 7 livros ou capítulos de livros e 19 pedidos de patentes. Sua produção científica conta com cerca de 5.000 citações. Orientou ou supervisou uma centena de trabalhos de pesquisa, entre teses de doutorado, dissertações de mestrado e projetos de iniciação científica e pós-doutorado.

Foi pesquisador visitante no National Institute for Research in Inorganic Materials (Japão) e professor visitante na Universidade de Trento (Itália), nas Universidades de Angers e Toulouse (França), na Universidade de Aveiro (Portugal) e na Universidade Federal de Juiz de Fora (Brasil).

É membro da Academia de Ciências do Estado de São Paulo desde 2012 e membro titular da Academia Brasileira de Ciências (ABC) desde 2015.

Segue uma breve entrevista com o pesquisador.

Boletim da SBPMat: – Conte-nos o que o levou a se tornar um cientista e a trabalhar na área de Materiais.

Sidney Ribeiro: – Sou Químico. Fiz o curso técnico de Química no Colégio do Carmo em Santos. Depois, já gostando muito de Química vim fazer o curso de Bacharelado aqui mesmo em Araraquara. Me formei em 1982. Fiz Mestrado em Espectroscopia de Lantanídeos aqui na UNESP sob a orientação da Profa. Ana Maria G. Massabni e o doutorado num programa “sanduiche nacional” com parte do trabalho sendo feito aqui em Araraquara e parte na Universidade Federal de Pernambuco sob orientação do Prof. Gilberto Sá. No meu doutorado iniciei o trabalho na interface Química-Física-Ciência de Materiais onde atuamos até hoje. Em 94-95 fiz pós-doutoramento na École Centrale Paris e CNET France Telecom.

Boletim da SBPMat: – Quais são, na sua própria avaliação, as suas principais contribuições à área de Materiais, considerando todos os aspectos da atividade científica?

Sidney Ribeiro: – Temos trabalhado com materiais contendo íons terras raras com aplicações em fotônica e biomedicina. Temos dois trabalhos de revisão muito bem citados que podem servir de exemplo para aqueles interessados em conhecer melhor nosso trabalho:

1-Carlos, LD et al, Lanthanide-Containing light-emitting organic-inorganic hybrids: a bet on the future, Advanced Materials (2009) 21(5) 509-534.

2-Correia SFH et al, Luminescent solar concentrators: challenges for lanthanide-based organic-inorganic hybrid materials, J. of Materials Chemistry A (2014) 2 (16) 5580-5596.

Nosso programa de pós-graduação é nível 7 na Capes e nossos cursos de graduação estão entre os melhores da América Latina. Esse trabalho de ciência básica tem resultado na formação de mão de obra qualificada (27 mestrados, 20 doutorados e 23 supervisões de pós-doc além de dezenas de alunos de IC), no depósito de pedidos de 19 patentes e em spin-offs ou mesmo cooperações com uma dezena de pequenas empresas que produzem hoje produtos desenvolvidos em nossos laboratórios. O trinômio pesquisa-educação-extensão é muito bem explorado no IQ-UNESP.

Boletim da SBPMat: – Deixe uma mensagem para os leitores que estão iniciando suas carreiras científicas.

Sidney Ribeiro: – Todos nós nascemos gostando de Ciência. Quem, quando criança, num momento de inspiração cientifica, não misturou o perfume da mãe com inseticida e um pouco de azeite de oliva para “ver o que dava”? Esse gosto pela Ciência tem que ser preservado no nosso sistema educacional. E para aqueles que estão iniciando, eu diria somente para ir em frente. O país está precisando. Alguém disse que quando você faz o que gosta você nunca vai “trabalhar”. O trabalho passa a ser o seu hobby e isso é muito legal.

Artigo científico em destaque: Estrutura molecular e eletrônica de cromóforos desvendada.


O artigo científico de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste mês é:
Marcelo G. Vivas, Daniel L. Silva, Leonardo De Boni, Yann Bretonniere, Chantal Andraud, Florence Laibe-Darbour, J.-C. Mulatier, Robert Zalesny, Wojciech Bartkowiak, Sylvio Canuto, Cleber Mendonca. Revealing the Electronic and Molecular Structure of Randomly Oriented Molecules by Polarized Two-Photon Spectroscopy. Journal of Physical Chemistry Letters, 2013, 4, 1753-1759. DOI: 10.1021/jz4007004.

 

Texto de divulgação:
Estrutura molecular e eletrônica de cromóforos desvendada

Em um artigo publicado no Journal of Physical Chemistry Letters (JPCL), pesquisadores dos institutos de Física da USP de São Carlos e São Paulo, em colaboração com químicos da França e da Polônia, aplicaram a espectroscopia baseada no fenômeno de absorção de dois fótons em cromóforos (partes de moléculas responsáveis por sua cor) orgânicos quirais (que não podem ser sobrepostos à sua imagem no espelho). A técnica revelou informações muito relevantes de sua estrutura eletrônica e molecular.

“A principal contribuição deste trabalho foi mostrar, através de uma prova de conceito, que a espectroscopia de absorção de dois fótons com controle de polarização é capaz de fornecer informações preciosas e adicionais a respeito da estrutura molecular e eletrônica de cromóforos randomicamente orientados”, resume Marcelo Vivas, primeiro autor do artigo e pesquisador de pós-doutorado no grupo de Fotônica do Instituto de Física da USP São Carlos.

O grupo de Fotônica realiza há mais de quinze anos estudos experimentais em óptica não linear de materiais orgânicos e inorgânicos. Em particular, os estudos sobre espectroscopia óptica de absorção de dois fótons com controle de polarização iniciaram no grupo há cerca de cinco anos. “Uma vez que os integrantes do grupo são majoritariamente físicos de formação e, portanto, não realizam a síntese desses materiais, há sempre a necessidade de colaboração com grupos do Brasil e exterior para aquisição de amostras”, comenta Vivas. Uma dessas colaborações ocorreu com o grupo da professora Chantal Andraud da École Normale Supérieure de Lyon (França), especialista na síntese de materiais orgânicos quirais. Quanto aos pesquisadores da Polônia, químicos teóricos, a colaboração surgiu uns seis anos atrás quando um dos autores do trabalho foi realizar um estágio de um ano na universidade polonesa.

Espectroscopia de absorção de dois fótons
A espectroscopia em questão se baseia no fenômeno óptico não linear da absorção de dois fótons, no qual dois fótons, não necessariamente da mesma frequência, são absorvidos por átomos ou moléculas em um mesmo evento quântico. Os fótons, sobrepostos espaço-temporalmente, promovem uma transição eletrônica para um nível de energia real, correspondente à soma em energia dos fótons individuais. O efeito foi proposto teoricamente por Maria Goppert-Mayer (Goppert-Mayer, M. On Elementary acts with two quantum jumps. Annalen der Physik 8, 273-294) durante sua tese de doutorado, defendida em 1930, mas só foi verificado experimentalmente em 1961, após o advento do laser (W. Kaiser and C.G.B. Garrett, Two-photon excitation in CaF2:Eu2+, Physical Review Letters 7, 229–232 ).

Na espectroscopia, explica Vivas, devido às diferentes regras de seleção da mecânica quântica, o efeito de absorção de dois fótons permite obter acesso e identificar estados eletrônicos que são inacessíveis por técnicas convencionais que utilizam efeitos ópticos lineares.

A pesquisa publicada no JPCL
Os autores do artigo escolheram para o trabalho duas moléculas quirais, uma com estrutura linear e outra com estrutura em forma de V, que, apesar de serem constituídas pelo mesmo grupo químico (fenil-acetileno), apresentam estruturas eletrônicas distintas.

“Moléculas π-conjugadas, como aquelas estudadas no trabalho da JPCL, têm atraído considerável atenção de físicos, químicos, engenheiros e biólogos, uma vez que elas permitem explorar distintos efeitos da interação radiação-matéria e, além disso, possuem aplicações latentes em novas tecnologias”, contextualiza Vivas.

Para estudar sua estrutura eletrônica e molecular com base na absorção de dois fótons, os cientistas utilizaram a técnica de Varredura-Z fazendo uso de um amplificador óptico paramétrico bombeado por um sistema laser amplificado de femtossegundos, e cálculos teóricos baseados na Teoria do Funcional da Densidade.

Um dos resultados mais significativos reportados no artigo do JPCL é a determinação da direção dos momentos de dipolo elétricos, obtidos por espectroscopia de absorção de dois fótons e corroborados por resultados de química quântica. Neste diagrama ilustrativo da geometria molecular das moléculas quirais estudadas, as direções dos dipolos indicam a estrutura molecular mais provável para as duas moléculas dissolvidas em solução de clorofórmio.

Oportunidade: mestrado e doutorado na área de aplicações fotônicas de grafeno e nanomateriais.


O Centro Mackenzie de Pesquisas Avançadas em Grafeno e Nanomateriais (MackGrafe) anuncia que estão abertas (até dia 21/05) as inscrições para mestrado e doutorado na área de aplicações fotônicas, optoeletrônicas e plasmônicas de grafeno e nanomateriais, vinculada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEE) da Universidade Presbiteriana Mackenzie.

Inscrições: até 21/05 para início no segundo semestre de 2013.

O MackGrafe iniciou suas atividades em 2012 e tem um financiamento inicial de cerca de R$ 30 milhões, que inclui a construção de um novo prédio e a aquisição equipamentos de estado-da-arte para fabricação e caracterização de amostras e dispositivos de grafeno. O Centro visa a desenvolver pesquisa de nível mundial em grafeno e nanomateriais, com uma abordagem de engenharia aplicada e foco em dispositivos fotônicos, optoeletrônicos e plasmônicos. O MackGrafe é um centro “irmão” do Graphene Research Centre da National University of Singapore (GC-NUS), trabalhando de forma integrada e complementar.

Mais informações sobre o processo seletivo:
http://www.mackenzie.br/fileadmin/Decanato_Pesquisa_Pos/2013/index.html