No que tange o aprofundamento do conhecimento sobre os sistemas biológicos, a Física tem papel importante tanto no desenvolvimento de técnicas de investigação quanto na elaboração de modelos matemáticos testáveis experimentalmente. Esses dois pontos têm contribuído enormemente para uma Biologia cada vez mais quantitativa. Recentemente, ocorreu o surgimento de uma nova contribuição da Física para este campo, a qual se deu pelo entendimento de estruturas eletrônicas e posteriormente sua interação com a radiação eletromagnética. Muitas áreas de pesquisa na Biologia moderna se baseiam no entendimento da estrutura molecular de seus sistemas de interesse. Tais sistemas são, em geral, complexos, consistindo de um grande número de moléculas interagindo entre si e com o meio que as contém. Porém uma descrição clássica desse sistema é insatisfatória em muitos aspectos, necessitando, para isso, de um tratamento quântico. Contudo, somente nos últimos anos começou a ser investigada de maneira sistemática a manifestação de efeitos quânticos.

Partindo então do estudo da Física a nível molecular, entendemos os processos que ocorrem na interação fóton-matéria e, com isso, associamos às atividades biológicas que são desencadeadas após essa interação.

 Nesse contexto o projeto foi criado e desenvolvido, com o intuito de usar a Mecânica Quântica para o entendimento de aspectos básicos de algumas biomoléculas como, por exemplo, cromóforos em sistemas fotossintetizantes e no processo inicial da visão.

O projeto iniciou-se com o estudo da transdução visual, desde a absorção de fótons pelo cromóforo retinal – o qual fica em uma proteína contida nas células bastonetes no olho humano – até a conversão desse processo em um sinal elétrico. Após o estudo da Biologia do sistema, o foco do projeto tornou-se o estudo formal da Mecânica Quântica desde o espaço de estados e notação de Dirac até o estudo de modelos simples, como o poço potencial infinito. Ainda foi parte deste projeto o estudo de forças intermoleculares e a descrição quântica das ligações s e p, para um total entendimento da interação entre moléculas e a as propriedades que decorrem da formação de orbitais moleculares.

Por fim, aplicamos o modelo quântico na descrição do retinal e do betacaroteno de complexos fotossintéticos e assim obtivemos níveis de energia em diversas configurações e espectros de absorção destas biomoléculas que, de fato, são observados experimentalmente.