Estudos sobre a síntese e caracterização fotoquímica e fotofísica de derivados quinolínicos com estrutura doador-p-aceptor, para utilização como corantes sensibilizadores de dispositivos eletrônicos orgânicos

• Processo: 15/00615-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2015
• Data de Término da vigência: 22 de setembro de 2019
• Área de 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
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/10112-4 - Estudos sobre a síntese e caracterização fotoquímica e fotofísica de derivados quinolínicos com estrutura doador-Pi-aceptor, para utilização como corantes sensibilizadores de dispositivos eletrônicos orgânicos, BE.EP.DR
• Assunto(s): Pentacloreto de nióbio Reações multicomponentes Síntese orgânica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: derivados quinolinicos | Dispositivos eletrônicos orgânicos | Pentacloreto de Nióbio | reações multicomponentes | Síntese Orgânica

Resumo

A constante busca por fontes alternativas de energia tem despertado o interesse de diversos grupos de pesquisa. Dentre as diversas fontes de energia renováveis, a solar tem ganhado 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 uma boa eficiência de conversão da energia solar em energia elétrica. Neste contexto, 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 modificações estruturais naqueles já utilizados para uma potencialização dos mesmos, objetivando maior conversão energética. Portanto, uma vez que nas duas últimas décadas, muitos grupos de pesquisa têm concentrado seus esforços em desenvolver e otimizar todos os processos e materiais que constituem uma DSSC (dye-sensitized solar cells - células solares sensibilizadas por corante), neste projeto propomos realizar um estudo sobre a utilização do pentacloreto de Nióbio, como ácido de Lewis, em reações de síntese de derivados quinolínicos para utilização como corantes sensibilizadores com estrutura do tipo doador-p-aceptor com potencial aplicação em dispositivos eletrônicos orgânicos, em especial as DSSCs. Esses derivados serão submetidos a análises de caracterização estrutural, fotoquímica e fotofísica, para que possamos viabilizar sua aplicação. Pretende-se também verificar qual é o efeito das mudanças estruturais feitas na molécula em relação a diferentes tipos de substituintes em posições específicas para observar as respostas na proporção e rendimento dos produtos formados, nos tempos reacionais e na caracterização ótica destes. Feitas as devidas caracterizações, iniciaremos a preparação e caracterização dos filmes finos de TiO2 e Nb2O5 e a montagem seguida da caracterização fotoeletroquímica das DSSCs. Além disso, as moléculas sintetizadas também passarão por testes para verificar potenciais aplicações em outros dispositivos eletrônicos orgânicos.

Publicações científicas

(15)

(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)

ALARCON, RAFAEL TURRA; GAGLIERI, CAROLINE; DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; ROLDAO, JUAN CARLOS; MAGDALENA, AROLDO GERALDO; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; BANNACH, GILBERT. A deep investigation into the thermal degradation of urethane dimethacrylate polymer. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, APR 2021. (18/03460-6, 15/00615-0, 16/01599-1, 17/08820-8, 18/14506-7)

ALARCON, RAFAEL TURRA; GAGLIERI, CAROLINE; DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; ROLDAO, JUAN CARLOS; MAGDALENA, AROLDO GERALDO; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; BANNACH, GILBERT. A deep investigation into the thermal degradation of urethane dimethacrylate polymer. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 147, n. 4, p. 3083-3097, FEB 2022. (16/01599-1, 17/08820-8, 18/03460-6, 18/14506-7, 15/00615-0)

SACOMAN TORQUATO DA SILVA, BRUNO HENRIQUE; RIEHL, LUIZA OLBERA; DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; ROLDAO, JUAN CARLOS; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS. Solvent-Free Synthesis Using Nb2O5 and a Theoretical-Experimental Study of Solvent Effect in New Rhodamine Dyes. CHEMISTRYSELECT, v. 5, n. 4, p. 1455-1463, JAN 31 2020. (14/01337-1, 16/01599-1, 15/00615-0)

BALDO PIRES, OSMAR ANTONIO; ALARCON, RAFAEL TURRA; GAGLIERI, CAROLINE; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; BANNACH, GILBERT. Synthesis and characterization of a biopolymer of glycerol and macadamia oil. JOURNAL OF THERMAL ANALYSIS AND CALORIMETRY, v. 137, n. 1, p. 161-170, JUL 2019. (17/08820-8, 15/00615-0, 16/01599-1, 18/03460-6, 13/09022-7)

GIOVANNY C. DOS SANTOS; JULIA L. RODRIGUES; JÚLLIA R. DE SOUZA; LUIZ C. DA SILVA-FILHO; BRUNO H. S. T. DA SILVA. A QUÍMICA POR TRÁS DOS MEDICAMENTOS DISTRIBUÍDOS PELO PROGRAMA FARMÁCIA POPULAR NO BRASIL: ROTAS SINTÉTICAS, RELAÇÃO ESTRUTURA-ATIVIDADE E PERSPECTIVAS FUTURAS. Química Nova, v. 44, n. 10, p. 1280-1299, 2021-12-20. (18/14506-7, 15/00615-0, 18/10112-4)

ALARCON, RAFAEL TURRA; DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; DE OLIVEIRA, ARTHUR ROSSI; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; BANNACH, GILBERT. Synthesis of luminescent polymers in the UV light region from dimethacrylate monomer using novel quinoline dyes. Journal of Applied Polymer Science, v. 136, n. 19, MAY 15 2019. (13/09022-7, 18/03460-6, 16/01599-1, 18/14506-7, 15/00615-0, 17/08820-8)

DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; ROLDAO, JUAN CARLOS; SHI, JUNQING; MILIAN-MEDINA, BEGONA; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; GIERSCHNER, JOHANNES. Combined Spectroscopic and TD-DFT Analysis to Elucidate Substituent and Acidochromic Effects in Organic Dyes: A Case Study on Amino- versus Nitro-Substituted 2,4-Diphenylquinolines. ChemPhysChem, v. 21, n. 16, JUL 2020. (18/14506-7, 18/10112-4, 15/00615-0)

DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; RODRIGUES, JULIA LOPES; MORENO, VITOR FERNANDES; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS. Environmental effects in nitroquinoline derivatives solutions: Solvatochromism, acid-base effect and ion-sensor investigation. Journal of Molecular Structure, v. 1235, p. 8-pg., 2021-03-19. (18/14506-7, 15/00615-0, 16/01599-1)

DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; MORENO, VITOR FERNANDES; SACOMAN TORQUATO DA SILVA, BRUNO HENRIQUE; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS. Heterocyclic anthrazoline derivatives: a critical review. NEW JOURNAL OF CHEMISTRY, v. 43, n. 47, p. 18415-18432, DEC 21 2019. (15/00615-0, 18/14506-7)

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PASTRELLO, BRUNA; DOS SANTOS, GIOVANNY CARVALHO; DA SILVA-FILHO, LUIZ CARLOS; DE SOUZA, AGUINALDO ROBINSON; MORGON, NELSON HENRIQUE; XIMENES, VALDECIR FARIAS. Novel aminoquinoline-based solvatochromic fluorescence probe: Interaction with albumin, lysozyme and characterization of amyloid fibrils. DYES AND PIGMENTS, v. 173, FEB 2020. (15/00615-0, 15/22338-9, 16/20549-5, 18/14506-7, 14/50926-0)

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. (12/24199-8, 15/00615-0, 18/14506-7, 16/01599-1)

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. (13/08697-0, 15/00615-0, 14/20410-1, 16/01599-1, 12/21983-0, 12/24199-8)

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. (13/08697-0, 15/00615-0, 14/20410-1, 16/01599-1, 16/18499-0, 12/21983-0, 12/24199-8)

DANIEL B. FUMIS; MARIA L.D.C SILVEIRA; CAROLINE GAGLIERI; LAURA T. FERREIRA; RODRIGO F.C. MARQUES; AROLDO G. MAGDALENA. The Effect of EDTA Functionalization on Fe3O4 Thermal Behavior. MATERIALS RESEARCH-IBERO-AMERICAN JOURNAL OF MATERIALS, v. 25, 2022-10-28. (16/01599-1, 13/09022-7, 15/00615-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

SANTOS, Giovanny Carvalho dos. Estudos sobre a síntese e caracterização fotoquímica e fotofísica de derivados quinolínicos com estrutura doador-pi-aceptor, para utilização como corantes sensibilizadores de dispositivos eletrônicos orgânicos. 2019. Tese de Doutorado - Universidade Estadual Paulista (Unesp). Faculdade de Ciências. Bauru Bauru.