Luminescência de íons lantanídeos: uma ferramenta óptica contra falsificações

Resumo

Etiquetas de segurança como códigos de barra ou códigos QR têm sido usados contra falsificação em passaportes, carteiras de motorista ou até mesmo em cédulas monetárias. Para isto, materiais luminescentes invisíveis a olho nu, mas revelados por radiação UVA-B têm sido aplicados, especialmente complexos de íons lantanídeo (Ln3+) como o [Eu(tta)3phen] (tta = 2-tenoiltrifluoroacetonato; fen = 1,10-fenantrolina) devido a intensa luminescência, bandas finas de emissão com alta pureza de cor, absorção na região espectral do UV próximo e estabilidades química e térmica. Entretanto, a difusão do conhecimento a respeito desta medida acaba por fazer com que estes tipos sistemas de segurança possam ser incluídos ou burlados por falsificadores. Para superar esta questão, a luminescência circularmente polarizada (CPL) pode ser uma ferramenta alternativa, pois requer conhecimentos e métodos avançados de química quiral dificultando processo de falsificação. A CPL tem origem em ligantes quirais a partir de excitação nas regiões do UV ou NIR, por exemplo, e pode ser facilmente detectada utilizando fotomultiplicadoras adaptadas com polarizadores manuais, ou simplesmente utilizando óculos de tecnologia visual 3D. Neste sentido, esta proposta visa investigar a síntese de novas moléculas quirais e utilizá-las como ligantes em complexos de Ln3+ para potencial aplicação como agentes de segurança contra falsificação. Entre os ligantes quirais propostos neste projeto estão piridinas bis-oxazolinas e pirazinas bis-oxazolinas, que serão combinadas a ligantes ²-dicetonatos conhecidos como antenas eficientes para Ln3+ a fim de sintetizar complexos heterolépticos combinando alto rendimento quântico de emissão e CPL. Tais ligantes serão utilizados na modificação superficial de nanopartículas que apresentam luminescência por conversão ascendente de energia (UCNP) visando a emissão upconversion circularmente polarizada (CP-UCNP) e em agregados de clusters moleculares (MCA) de lantanídeos. (AU)