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FIS2012-30625

Financiado

EFECTOS CUANTICOS EN LA TRANSFERENCIA DE ENERGIA EN SISTEMAS BIOLOGICOS FOTOSINT...

EFECTOS CUANTICOS EN LA TRANSFERENCIA DE ENERGIA EN SISTEMAS BIOLOGICOS FOTOSINTETICOS: MODELIZACION Y CARACTERIZACION LA FOTOSINTESIS ES UN PROCESO FUNDAMENTAL EN LA BIOLOGIA YA QUE REPRESENTA LA PRINCIPAL FUENTE DE ENERGIA PARA LA MAYORIA DE SERES VIVOS. EL PROCESO SE INICIA CON LA ABSORCION DE FOTONES EN UN TIPO DE MOLECULAS CLOROFILICAS CONOCI... ver más

01/01/2012

UPCT

34K€

Presupuesto del proyecto: 34K€

Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 213

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2012-01-01

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Participantes

UPCT

Lider

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Líder del proyecto

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE CARTAGENA

Total investigadores 213

Presupuesto del proyecto 34K€

Descripción del proyecto LA FOTOSINTESIS ES UN PROCESO FUNDAMENTAL EN LA BIOLOGIA YA QUE REPRESENTA LA PRINCIPAL FUENTE DE ENERGIA PARA LA MAYORIA DE SERES VIVOS. EL PROCESO SE INICIA CON LA ABSORCION DE FOTONES EN UN TIPO DE MOLECULAS CLOROFILICAS CONOCIDAS COMO PIGMENTOS QUE ACTUAN COMO UNA ANTENA RECEPTORA EN LAS PLANTAS. TRAS LA ABSORCION SE GENERA UN ESTADO MOLECULAR EXCITADO (EXCITON), QUE SE PROPAGA SIN PERDIDAS HACIA UNA ESTRUCTURA CONOCIDA COMO CENTRO DE REACCION. ES AQUI DONDE LA ENERGIA TRANSPORTADA EN FORMA DE EXCITON SE USA PARA LIBERAR UN ELECTRON QUE DESEMPEÑA UN PAPEL RELEVANTE EN LOS CICLOS POSTERIORES, YA QUE GENERARA LA DIFERENCIA DE POTENCIAL NECESARIA PARA, POR EJEMPLO, REALIZAR EL PROCESO DE OXIDACION DEL AGUA QUE TIENE LUGAR EN LA FOTOSINTESIS. EN LOS ULTIMOS AÑOS SE HA PRODUCIDO UN GIRO INESPERADO EN LA INTERPRETACION DE ESTOS FENOMENOS DE TRANSPORTE FAVORECIDO POR LAS OBSERVACIONES EXPERIMENTALES QUE DISTINTOS GRUPOS HAN VENIDO MOSTRANDO DESDE 2007 Y QUE APUNTAN HACIA LA PRESENCIA DE COHERENCIA CUANTICA EN LA TRANSFERENCIA EXCITONICA (EET) DE DIFERENTES COMPLEJOS FOTOTSINTETICOS. ENTENDER LOS PRINCIPIOS FISICOS QUE ESTAN PRESENTES EN ESTOS SISTEMAS, Y EN PARTICULAR LA POSIBLE RELEVANCIA DE LOS EFECTOS CUANTICOS, PUEDE TENER UN GRAN IMPACTO TECNOLOGICO A LA HORA DE DESARROLLAR NUEVOS PROTOTIPOS Y/O AUMENTAR LA EFICIENCIA DE LOS DISPOSITIVOS DISEÑADOS TRANSPORTAR/ALMACENAR ENERGIA A ESCALA MESOSCOPICA.EL OBJETIVO DE ESTE PROYECTO ES ESTUDIAR LAS BASES FISICAS QUE SUSTENTAN LA OBSERVACION DE COHERENCIA CUANTICA EN EET . REALIZAREMOS UNA MODELIZACION Y SIMULAREMOS DE FORMA EFICIENTE LA DINAMICA DE COMPLEJOS MOLECULARES TIPO SUJETOS A LA INFLUENCIA DE RUIDO NO MARKOVIANO. CARACTERIZAREMOS LA COHERENCIA CUANTICA EN SISTEMAS BIOLOGICOS A TRAVES DE ESPECTROSCOPIA LINEAL Y NO LINEAL, CALCULADAS A PARTIR DE DINAMICA EXACTA, USANDO TECNICAS DE DMRG, Y POR ULTIMO UTILIZAREMOS LA TRANSFORMACION WAVELET EN ESPECTROSCOPIA NO LINEAL PARA CARACTERIZAR LA COHERENCIA CUANTICA EN DISTINTOS SISTEMAS BIOLOGICOS. DENTRO DE LOS SISTEMAS BIOLOGICOS QUE ESTUDIAREMOS, DESTACA LA EL COMPLEJO FOTOSINTETICO DE LA BACTERIA PURPURA, EL DENOMINADO FMO, ASI COMO OTRO TIPO DE MATERIALES NO BIOLOGIDOS DONDE TAMBIEN SE HAN OBSERVADO COHERENCIAS CUANTICAS COMO SON LOS POLIMEROS CONJUGADOS.

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