Estudos sobre o uso do pentacloreto de nióbio em reações multicomponentes visando à síntese de corantes sensibilizadores com potencial aplicação em dispositivos fotoeletroquímicos de Grätzel

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, oque a torna uma promissora fonte de energia renovável e sustentável. Com base nesta ideia, o desenvolvimento de células solares sensibilizada 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 sensibilizada por corantes, possibilitando a síntese de novos tipos de corantes e também possibilitando 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 cumarínicos e quinolínicos através de reações multicomponentes promovidas pelo pentacloreto de Nióbio (NbCl5), verificando detalhadamente o efeito da concentração do NbCl5 no tempo reacional e no rendimento dos produtos formados. Depois da preparação dos derivados cumarínicos e 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 nas propriedades físicas e químicas dos produtos formados. Os derivados cumarínicos e quinolínicos que apresentarem bons resultados perante os estudos de caracterização óptica, fluorescência e térmica, serão submetidos a avaliação em dispositivos de Grätzel, para avaliar sua aplicabilidade na conversão de energia solar em energia elétrica. (AU)