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Estudos sobre a síntese de derivados quinolínicos promovida pelo pentacloreto de nióbio, para utilização como corantes sensibilizadores em dispositivos fotoeletroquímicos de Grätzel

Processo: 12/24199-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de março de 2013
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Luiz Carlos da Silva Filho
Beneficiário:Giovanny Carvalho dos Santos
Instituição-sede: Faculdade de Ciências (FC). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Bauru. Bauru , SP, Brasil
Assunto(s):Pentacloreto de nióbio   Síntese orgânica

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.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; OLIVEIRA, ELIEZER FERNANDO; LAVARDA, FRANCISCO CARLOS; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS. Designing new quinoline-based organic photosensitizers for dye-sensitized solar cells (DSSC): a theoretical investigation. Journal of Molecular Modeling, v. 25, n. 3 MAR 2019. Citações Web of Science: 1.
DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; MORENO, VITOR FERNANDES; OSHIRO, PAULA BEATRIZ; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS. NbCl5 a multifunctional reagent for the synthesis of new halogenated aminoquinoline compounds through innovative one-pot reaction and the acidochromism effect. Tetrahedron, v. 74, n. 42, p. 6144-6149, OCT 18 2018. Citações Web of Science: 1.
DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; SERVILHA, ROBERTA OLIVEIRA; DE OLIVEIRA, ELIZER FERNANDO; LAVARDA, FRANCISCO CARLOS; XIMENES, VALDECIR FARIAS; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS. Theoretical-Experimental Photophysical Investigations of the Solvent Effect on the Properties of Green- and Blue-Light-Emitting Quinoline Derivatives. Journal of Fluorescence, v. 27, n. 5, p. 1709-1720, SEP 2017. Citações Web of Science: 6.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
SANTOS, Giovanny Carvalho dos. Estudos sobre a síntese de derivados quinolínicos promovida pelo pentacloreto de nióbio para utilização como corantes sensibilizadores em dispositivos fotoeletroquímicos de gratzel. 2015. 178 f. Dissertação de Mestrado - Universidade Estadual Paulista (Unesp) Faculdade de Ciências.

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