Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Oliveira, Guilherme Lessa dos Santos lattes
Outros Autores: glessa995@gmail.com
Orientador(a): Marques, Lippy Faria lattes
Banca de defesa: Souza, Leonardo Aparecido de lattes, Machado, Flávia Cavalieri lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Química
Departamento: Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17728
Resumo: The study on lanthanide ions coordination compounds has become increasingly explored, due to its enormous variety of applications, be they catalytic, biological, magnetic, optical, among others. One of the main characteristics of lanthanide coordination compounds is their photoluminescent property and, thus, these compounds have enormous potential to act as Light Converting Molecular Devices (DMCLs). Therefore, the present work proposes the synthesis, structural characterization and photoluminescent study of six coordination compounds of lanthanides (Eu3+ and Gd3+) derived from hydrocinnamic acid and containing ancillary ligands, such as: 4,4'-dimethyl-2,2'-bipyridine (4,4'-dmbpy), batophenanthroline (bath) and 2,2’:6’,2’’-terpiridine (terpy). Such compounds were synthesized and properly characterized by techniques: elementary analysis (% C, H, N), infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction using the polycrystalline method. The photophysical study of the Eu3+ complexes were obtained through excitation and emission spectra (295 and 77 K), Eu3+ lifetime of the emitting state and phosphorescence of the respective Gd3+ compounds. The energy transfer process was completely elucidated by obtaining theoretical calculations by the SPARKLE method, providing the energy transfer and back-transfer rates between the different energy levels in such compounds. Additionally, a structure-photoluminescence relationship of the studied compounds can be obtained, evidenced by the values of the parameters of the 2 and 4 experimental intensities (Judd-Ofelt parameters).
id UERJ_7f43adc1710b1b3b2e335337f422b163
oai_identifier_str oai:www.bdtd.uerj.br:1/17728
network_acronym_str UERJ
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
repository_id_str
spelling Marques, Lippy Fariahttp://lattes.cnpq.br/6940752683134954Souza, Leonardo Aparecido dehttp://lattes.cnpq.br/8450258928061499Machado, Flávia Cavalierihttp://lattes.cnpq.br/6337530512119332lattes.cnpq.br/6574378026817806Oliveira, Guilherme Lessa dos Santosglessa995@gmail.com2022-05-12T16:51:45Z2021-08-05OLIVEIRA, Guilherme Lessa dos Santos. Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado. 2021. 102 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Faculdade de Química, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2021 .http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17728The study on lanthanide ions coordination compounds has become increasingly explored, due to its enormous variety of applications, be they catalytic, biological, magnetic, optical, among others. One of the main characteristics of lanthanide coordination compounds is their photoluminescent property and, thus, these compounds have enormous potential to act as Light Converting Molecular Devices (DMCLs). Therefore, the present work proposes the synthesis, structural characterization and photoluminescent study of six coordination compounds of lanthanides (Eu3+ and Gd3+) derived from hydrocinnamic acid and containing ancillary ligands, such as: 4,4'-dimethyl-2,2'-bipyridine (4,4'-dmbpy), batophenanthroline (bath) and 2,2’:6’,2’’-terpiridine (terpy). Such compounds were synthesized and properly characterized by techniques: elementary analysis (% C, H, N), infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction using the polycrystalline method. The photophysical study of the Eu3+ complexes were obtained through excitation and emission spectra (295 and 77 K), Eu3+ lifetime of the emitting state and phosphorescence of the respective Gd3+ compounds. The energy transfer process was completely elucidated by obtaining theoretical calculations by the SPARKLE method, providing the energy transfer and back-transfer rates between the different energy levels in such compounds. Additionally, a structure-photoluminescence relationship of the studied compounds can be obtained, evidenced by the values of the parameters of the 2 and 4 experimental intensities (Judd-Ofelt parameters).O estudo sobre os compostos de coordenação de íons lantanídeos tem se tornado a cada dia mais explorado, devido à sua enorme variedade de aplicações, sejam elas catalíticas, biológicas, magnéticas, óticas, dentre outras. Uma das principais características dos compostos de coordenação de lantanídeos é sua propriedade fotoluminescente e, assim, esses compostos apresentam enorme potencial para atuarem como Dispositivos Moleculares Conversores de Luz (DMCLs). Portanto, o presente trabalho tem como proposta a síntese, caracterização estrutural e estudo fotoluminescente de seis compostos de coordenação de lantanídeos (Eu3+ e Gd3+) derivados do ácido hidrocinâmico e contendo ligantes ancilares, tais como: 4,4’-dimetil-2,2’-bipiridina (4,4’-dmbpy), batofenantrolina (bath) e 2,2’:6’,2’’-terpiridina (terpy). Tais compostos foram sintetizados e devidamente caracterizados pelas técnicas: análise elementar (%C, H, N), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) e difração de raios X pelo método de policristal. O estudo fotofísico dos complexos de Eu3+ foram obtidos através dos espectros de excitação e de emissão (295 e 77 K), tempo de vida do estado emissor do íon Eu3+ (5D0) e fosforescência dos respectivos compostos de Gd3+. O processo de transferência de energia foi completamente elucidado com a obtenção de cálculos teóricos pelo método SPARKLE, fornecendo as taxas de transferências e retro-transferência de energia entre os diversos níveis de energia em tais compostos. Adicionalmente, pode ser obtida uma relação estrutura-fotoluminescência dos compostos estudados, evidenciada por meio dos valores dos parâmetros de intensidades experimentais de (Judd-Ofelt) 2 e 4.Submitted by Ana Rachel CTC/Q (ana.teles@uerj.br) on 2022-05-12T16:51:45Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme Lessa dos Santos Oliveira - 2021 - Completa.pdf: 8026013 bytes, checksum: db8654abae6315318ffb125ad8282071 (MD5)Made available in DSpace on 2022-05-12T16:51:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Guilherme Lessa dos Santos Oliveira - 2021 - Completa.pdf: 8026013 bytes, checksum: db8654abae6315318ffb125ad8282071 (MD5) Previous issue date: 2021-08-05Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro - FAPERJapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUERJBrasilCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto de QuímicaLanthanidesLuminescenceComplexesHydrocinnamic acidLantanídeosLuminescênciaComplexosÁcido hidrocinâmicoFotoluminescênciaMetais de terras rarasCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICAEstudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentadoStudy of the photoluminescents properties of Eu3+ and Gd3+ hydrocinnamates containing N,N-bidentates and N,N,N-tridentate ligandsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALDissertação - Guilherme Lessa dos Santos Oliveira - 2021 - Completa.pdfDissertação - Guilherme Lessa dos Santos Oliveira - 2021 - Completa.pdfapplication/pdf8026013http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17728/2/Disserta%C3%A7%C3%A3o+-+Guilherme+Lessa+dos+Santos+Oliveira+-+2021+-+Completa.pdfdb8654abae6315318ffb125ad8282071MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82123http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17728/1/license.txte5502652da718045d7fcd832b79fca29MD511/177282024-02-27 14:47:35.189oai:www.bdtd.uerj.br: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T17:47:35Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false
dc.title.por.fl_str_mv Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
dc.title.alternative.eng.fl_str_mv Study of the photoluminescents properties of Eu3+ and Gd3+ hydrocinnamates containing N,N-bidentates and N,N,N-tridentate ligands
title Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
spellingShingle Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
Oliveira, Guilherme Lessa dos Santos
Lanthanides
Luminescence
Complexes
Hydrocinnamic acid
Lantanídeos
Luminescência
Complexos
Ácido hidrocinâmico
Fotoluminescência
Metais de terras raras
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
title_short Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
title_full Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
title_fullStr Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
title_full_unstemmed Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
title_sort Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado
author Oliveira, Guilherme Lessa dos Santos
author_facet Oliveira, Guilherme Lessa dos Santos
glessa995@gmail.com
author_role author
author2 glessa995@gmail.com
author2_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Marques, Lippy Faria
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6940752683134954
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Souza, Leonardo Aparecido de
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8450258928061499
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Machado, Flávia Cavalieri
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/6337530512119332
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv lattes.cnpq.br/6574378026817806
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Guilherme Lessa dos Santos
glessa995@gmail.com
contributor_str_mv Marques, Lippy Faria
Souza, Leonardo Aparecido de
Machado, Flávia Cavalieri
dc.subject.eng.fl_str_mv Lanthanides
Luminescence
Complexes
Hydrocinnamic acid
topic Lanthanides
Luminescence
Complexes
Hydrocinnamic acid
Lantanídeos
Luminescência
Complexos
Ácido hidrocinâmico
Fotoluminescência
Metais de terras raras
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
dc.subject.por.fl_str_mv Lantanídeos
Luminescência
Complexos
Ácido hidrocinâmico
Fotoluminescência
Metais de terras raras
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
description The study on lanthanide ions coordination compounds has become increasingly explored, due to its enormous variety of applications, be they catalytic, biological, magnetic, optical, among others. One of the main characteristics of lanthanide coordination compounds is their photoluminescent property and, thus, these compounds have enormous potential to act as Light Converting Molecular Devices (DMCLs). Therefore, the present work proposes the synthesis, structural characterization and photoluminescent study of six coordination compounds of lanthanides (Eu3+ and Gd3+) derived from hydrocinnamic acid and containing ancillary ligands, such as: 4,4'-dimethyl-2,2'-bipyridine (4,4'-dmbpy), batophenanthroline (bath) and 2,2’:6’,2’’-terpiridine (terpy). Such compounds were synthesized and properly characterized by techniques: elementary analysis (% C, H, N), infrared spectroscopy (FTIR) and X-ray diffraction using the polycrystalline method. The photophysical study of the Eu3+ complexes were obtained through excitation and emission spectra (295 and 77 K), Eu3+ lifetime of the emitting state and phosphorescence of the respective Gd3+ compounds. The energy transfer process was completely elucidated by obtaining theoretical calculations by the SPARKLE method, providing the energy transfer and back-transfer rates between the different energy levels in such compounds. Additionally, a structure-photoluminescence relationship of the studied compounds can be obtained, evidenced by the values of the parameters of the 2 and 4 experimental intensities (Judd-Ofelt parameters).
publishDate 2021
dc.date.issued.fl_str_mv 2021-08-05
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-05-12T16:51:45Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv OLIVEIRA, Guilherme Lessa dos Santos. Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado. 2021. 102 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Faculdade de Química, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2021 .
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17728
identifier_str_mv OLIVEIRA, Guilherme Lessa dos Santos. Estudo das propriedades fotoluminescentes de hidrocinamatos de Eu3+ e Gd3+ contendo ligantes N,N-bidentados e N,N,N-tridentado. 2021. 102 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Faculdade de Química, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2021 .
url http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/17728
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Química
dc.publisher.initials.fl_str_mv UERJ
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química
publisher.none.fl_str_mv Universidade do Estado do Rio de Janeiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
instname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron:UERJ
instname_str Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
instacron_str UERJ
institution UERJ
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
bitstream.url.fl_str_mv http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17728/2/Disserta%C3%A7%C3%A3o+-+Guilherme+Lessa+dos+Santos+Oliveira+-+2021+-+Completa.pdf
http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/17728/1/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv db8654abae6315318ffb125ad8282071
e5502652da718045d7fcd832b79fca29
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
repository.mail.fl_str_mv bdtd.suporte@uerj.br
_version_ 1792352211270893568