Íons lantanídeos(III) sensibilizados por éteres coroa como precursores de complexos luminescentes bimetálicos heterolépticos com metais do bloco d: síntese, caracterização e avaliação das propriedades ópticas

Autor(es)

Rodolpho Alessandro Nesta Silva

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Araraquara. 2020-02-27.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Química. Araraquara
• Data de defesa: 2020-02-14
• Orientador: Ana Maria Pires; Marian Rosaly Davolos; Sergio Antonio Marques de Lima

Resumo

Neste trabalho foi desenvolvida a síntese, etapa a etapa, e caracterização, estrutural e óptica, de um sistema heterobimetálico contendo Eu3+ coordenado ao éter coroa 18coroa-6 (18C6) em associação ao Ni2+ coordenado à -dicetona dibenzoilmetano desprotonada (dbm), para avaliar sua aplicabilidade em dispositivos ópticos conversores de luz. O ligante 2,2’–bipirimidina (bpm) em ponte foi utilizado para unir os dois complexos e a formação do bimetálico. O éter coroa e os ligantes N-N doadores tiveram a função de diminuir a probabilidade de coordenação de moléculas de água (supressoras de luminescência) ao centro emissor e atuar como sensibilizadores, respectivamente. Complexos isoestruturais contendo Gd3+ também foram sintetizados para a determinação dos estados tripletos dos ligantes em todos os sistemas. Paralelamente, desenvolveu-se uma rota de síntese de um novo ligante da classe dos éteres coroa, o dibenzo-18coroa-4, DB18C4, que devido à demora no aperfeiçoamento das etapas envolvidas, não pôde ser testado na produção dos complexos. Todos os complexos sintetizados, contendo o éter coroa 18C6, foram caracterizados via FTIR, UV-Vis, titulação complexométrica, análise térmica, espectrometria de massas e espectroscopia de luminescência. Já o novo ligante sintetizado, DB18C4, foi caracterizado por FTIR, UV-Vis, espectrometria de massas, RMN de 1H, 13C, e HH COSY, análise elementar e teve sua estrutura determinada por difração de raios X de monocristal. Dados de FTIR confirmaram a formação dos compostos e a partir da análise térmica e da espectrometria de massas foi possível propor as estequiometrias mais prováveis, sendo elas: [EuCl3(18C6)(H2O)3], [EuCl(18C6)(bpm)2(H2O)]Cl2◦H2O, e [Eu(18C6)(EtOH)(-bpm)2(Ni(dbm)2)2]Cl3. Todos os complexos sintetizados são emissores desde o laranja até o vermelho, com elevada pureza de cor. Essa emissão, característica de Eu3+, só foi possível devido à sensibilização do íon emissor pelos ligantes N-N doadores, uma vez que o complexo de európio(III) precursor exibiu resposta luminescente muito baixa, quando comparado aos demais. E no complexo bimetálico constatou-se um ligeiro abaixamento do estado tripleto dos ligantes atribuído ao acoplamento spin-orbita do níquel(II). Devido a elevada pureza de cor, os complexos foram considerados promissores para aplicações em dispositivos moleculares conversores de luz. Já o novo ligante, o qual foi sintetizado com sucesso e teve sua estrutura elucidada pelo conjunto de técnicas utilizadas, abre perspectivas futuras na produção de novos complexos mais eficientes, já que provavelmente atuará também como sensibilizador na esfera de coordenação de Eu3+. (AU)

• Processo FAPESP: 18/08978-3 - Íons lantanóides(III) sensibilizados por éteres coroa como precursores de complexos luminescentes bimetálicos heterolépticos com metais do bloco d: síntese, caracterização e avaliação das propriedades ópticas
• Beneficiário: Rodolpho Alessandro Nesta Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado