Estudos sobre a síntese de derivados Quinolínicos promovida pelo Pentacloreto de Nióbio, para utilização como corantes sensibilizadores em dispositivos fotoeletroquímicos de Gratzel

Resumo

A constante busca por fontes alternativas de energia tem despertado o interesse de diversos grupos de pesquisa pelo mundo. Dentre as diversas fontes de energia renováveis, a energia solar vem ganhando destaque devido a sua enorme capacidade de expansão, o que a torna uma promissora fonte de energia renovável e sustentável. Com base nesta ideia, o desenvolvimento de células solares sensibilizadas por corantes orgânicos tem recebido grande destaque no meio cientifico, por se tratar de dispositivos que apresentam um baixo custo para a sua confecção e apresentarem uma boa eficiência de conversão da energia solar em energia elétrica. Devido a isto, a química orgânica sintética surge como uma excelente ferramenta para o desenvolvimento das células solares sensibilizadas por corantes, possibilitando a síntese de novos tipos de corantes e também através de modificações estruturais em corantes orgânicos já utilizados, a potencialização dos mesmos para uma maior conversão de energia solar em energia elétrica. Portanto, neste projeto propomos realizar um estudo para a obtenção de diferentes derivados quinolínicos e verificar seu potencial para aplicação como corantes sensibilizadores em dispositivos fotoeletroquímicos de Grätzel. Para obtenção dos derivados quinolínicos utilizaremos como ponto de partida a reação multicomponente entre derivados derivados de benzaldeído, derivados de anilina e fenilacetileno na presença de pentacloreto de nióbio (NbCl5). Depois da preparação dos derivados quinolínicos, estes serão submetidos a análises de caracterização estrutural, fotoquímica e fotofísica, para que possamos viabilizar sua aplicação como corantes sensibilizadores de dispositivos fotoeletroquímicos de Grätzel. Pretende-se também verificar qual é o efeito dos grupos substituintes, sejam eles doadores ou retiradores de elétrons, na proporção e rendimento dos produtos formados, nos tempos reacionais e no espectro de absorção na região do UV-Vis. Também verificaremos a influência de diferentes proporções do NbCl5 (10, 25 e 50 mol%) nessas reações.