Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2023
Autor(a) principal: Boazegevski, Samylla lattes
Orientador(a): Deus, Jeferson Ferreira de lattes
Banca de defesa: Deus, Jeferson Ferreira de lattes, Serbena, José Pedro Mansueto lattes, Seidel, Keli Fabiana lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física e Astronomia
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30678
Resumo: Um estudo detalhado das propriedades fotofísicas dos polímeros baseados em derivados de fluoreno foi realizado através de espectroscopia não linear ultrarrápida. As cadeias poliméricas foram estudadas em solução, onde a absorção e emissão ocorrem a partir de uma distribuição desordenada de cadeias isoladas, e no estado sólido como um filme, onde as interações intercadeias promovem uma eficiente transferência de energia. A fotoexcitação coerente produz éxcitons delocalizados, que relaxam e se localizam nos cromóforos de menor energia nas cadeias poliméricas em uma escala de tempo de 100 fs. Isso é revelado pela evolução espectral de absorção transiente ultrarrápida, relaxamento de anisotropia e espectroscopia de fluorescência de alta resolução específica de estado excitado. O comportamento fotofísico do polímero em solução e em filme são significativamente diferentes, indicando que não há uma quantidade significativa de conformações de cadeia autocolapsada em solução. Comparado à solução, no filme, o estado excitado relaxa uma ordem de magnitude mais rápido, indicando que as interações intercadeias são fortes, promovendo uma transferência eficiente de energia. As escalas de tempo da dinâmica do éxciton reveladas neste estudo são importantes para a modelagem teórica adicional dessas estruturas poliméricas e ao projetar misturas para uso em dispositivos optoeletrônicos e eletro-ópticos.
id UTFPR-12_c1039a273c2bd7c0f9ceb3459881cc1f
oai_identifier_str oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/30678
network_acronym_str UTFPR-12
network_name_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
repository_id_str
spelling 2023-03-01T20:46:03Z2023-03-01T20:46:03Z2023-01-18BOAZEGEVSKI, Samylla. Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida. 2023. Dissertação (Mestrado em Física e Astronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2023.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30678Um estudo detalhado das propriedades fotofísicas dos polímeros baseados em derivados de fluoreno foi realizado através de espectroscopia não linear ultrarrápida. As cadeias poliméricas foram estudadas em solução, onde a absorção e emissão ocorrem a partir de uma distribuição desordenada de cadeias isoladas, e no estado sólido como um filme, onde as interações intercadeias promovem uma eficiente transferência de energia. A fotoexcitação coerente produz éxcitons delocalizados, que relaxam e se localizam nos cromóforos de menor energia nas cadeias poliméricas em uma escala de tempo de 100 fs. Isso é revelado pela evolução espectral de absorção transiente ultrarrápida, relaxamento de anisotropia e espectroscopia de fluorescência de alta resolução específica de estado excitado. O comportamento fotofísico do polímero em solução e em filme são significativamente diferentes, indicando que não há uma quantidade significativa de conformações de cadeia autocolapsada em solução. Comparado à solução, no filme, o estado excitado relaxa uma ordem de magnitude mais rápido, indicando que as interações intercadeias são fortes, promovendo uma transferência eficiente de energia. As escalas de tempo da dinâmica do éxciton reveladas neste estudo são importantes para a modelagem teórica adicional dessas estruturas poliméricas e ao projetar misturas para uso em dispositivos optoeletrônicos e eletro-ópticos.A detailed study of the photo physical properties of polymers based on fluorine’s derivative is performed through ultrafast nonlinear spectroscopy. The polymer chains are studied in solution, where absorption and emission occur from a disordered distribution of isolated chains, and in solid state as a film, where interchain interactions promote efficient energy transfer. Coherent photoexcitation produces delocalized excitons, which relax and localize on the lowest energy chromophores on the polymer chains on a 100 fs timescale. This is revealed by ultrafast transient absorption spectral evolution, anisotropy relaxation and excited state specific high time resolution fluorescence spectroscopy. The photophysical behavior of the polymer in solution and as a film is significantly different indicating that there is not a significant amount of selfcollapsed chain conformations in solution. Compared to solution, in the film, the excited state relaxes an order of magnitude faster, indicating that interchain interactions are strong, promoting efficient energy transfer. The timescales of exciton dynamics revealed in this study are important for further theoretical modeling of these polymer structures and when designing blends for use in optoelectronic and electro-optical devices.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCuritibaPrograma de Pós-Graduação em Física e AstronomiaUTFPRBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAFísicaAnálise espectralPolímeros condutoresEspectro de absorçãoAnisotropiaTeoria dos excitonsÓptica não-linearSpectrum analysisConducting polymersAbsorption spectraAnisotropyExciton theoryNonlinear opticsEstudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápidaStudy of the photophysical behavior conjugated polymers from fluorenes by ultra-fast linear to non-linear spectroscopyinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCuritibaDeus, Jeferson Ferreira dehttps://orcid.org/0000-0001-5108-3430http://lattes.cnpq.br/0581593035628580Heisler, Ismael Andrehttps://orcid.org/0000-0002-8581-4745http://lattes.cnpq.br/4418162621330447Deus, Jeferson Ferreira dehttps://orcid.org/0000-0001-5108-3430http://lattes.cnpq.br/0581593035628580Serbena, José Pedro Mansuetohttps://orcid.org/0000-0003-4286-5064http://lattes.cnpq.br/2394399340475167Seidel, Keli Fabianahttps://orcid.org/0000-0002-1618-0873http://lattes.cnpq.br/0437996218263828https://orcid.org/0000-0002-9995-6410http://lattes.cnpq.br/8296594826568246Boazegevski, Samyllareponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8914http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/2/license_rdf24013099e9e6abb1575dc6ce0855efd5MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53ORIGINALfotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdfapplication/pdf2193594http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/1/fotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdfe4aa05c1613b7e96ae73a3e268ca8f33MD51TEXTfotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.txtfotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.txtExtracted texttext/plain149112http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/4/fotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.txt291ab5ade70463397aa054a0a21631f6MD54THUMBNAILfotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.jpgfotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1242http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/5/fotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.jpgd0614e25306e1529bf35ede0593c1755MD551/306782023-03-02 03:07:24.47oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2023-03-02T06:07:24Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Study of the photophysical behavior conjugated polymers from fluorenes by ultra-fast linear to non-linear spectroscopy
title Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
spellingShingle Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
Boazegevski, Samylla
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Análise espectral
Polímeros condutores
Espectro de absorção
Anisotropia
Teoria dos excitons
Óptica não-linear
Spectrum analysis
Conducting polymers
Absorption spectra
Anisotropy
Exciton theory
Nonlinear optics
Física
title_short Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
title_full Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
title_fullStr Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
title_full_unstemmed Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
title_sort Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida
author Boazegevski, Samylla
author_facet Boazegevski, Samylla
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Deus, Jeferson Ferreira de
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0001-5108-3430
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0581593035628580
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Heisler, Ismael Andre
dc.contributor.advisor-co1ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-8581-4745
dc.contributor.advisor-co1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/4418162621330447
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Deus, Jeferson Ferreira de
dc.contributor.referee1ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0001-5108-3430
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0581593035628580
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Serbena, José Pedro Mansueto
dc.contributor.referee2ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0003-4286-5064
dc.contributor.referee2Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/2394399340475167
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Seidel, Keli Fabiana
dc.contributor.referee3ID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-1618-0873
dc.contributor.referee3Lattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0437996218263828
dc.contributor.authorID.fl_str_mv https://orcid.org/0000-0002-9995-6410
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/8296594826568246
dc.contributor.author.fl_str_mv Boazegevski, Samylla
contributor_str_mv Deus, Jeferson Ferreira de
Heisler, Ismael Andre
Deus, Jeferson Ferreira de
Serbena, José Pedro Mansueto
Seidel, Keli Fabiana
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
topic CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Análise espectral
Polímeros condutores
Espectro de absorção
Anisotropia
Teoria dos excitons
Óptica não-linear
Spectrum analysis
Conducting polymers
Absorption spectra
Anisotropy
Exciton theory
Nonlinear optics
Física
dc.subject.por.fl_str_mv Análise espectral
Polímeros condutores
Espectro de absorção
Anisotropia
Teoria dos excitons
Óptica não-linear
Spectrum analysis
Conducting polymers
Absorption spectra
Anisotropy
Exciton theory
Nonlinear optics
dc.subject.capes.pt_BR.fl_str_mv Física
description Um estudo detalhado das propriedades fotofísicas dos polímeros baseados em derivados de fluoreno foi realizado através de espectroscopia não linear ultrarrápida. As cadeias poliméricas foram estudadas em solução, onde a absorção e emissão ocorrem a partir de uma distribuição desordenada de cadeias isoladas, e no estado sólido como um filme, onde as interações intercadeias promovem uma eficiente transferência de energia. A fotoexcitação coerente produz éxcitons delocalizados, que relaxam e se localizam nos cromóforos de menor energia nas cadeias poliméricas em uma escala de tempo de 100 fs. Isso é revelado pela evolução espectral de absorção transiente ultrarrápida, relaxamento de anisotropia e espectroscopia de fluorescência de alta resolução específica de estado excitado. O comportamento fotofísico do polímero em solução e em filme são significativamente diferentes, indicando que não há uma quantidade significativa de conformações de cadeia autocolapsada em solução. Comparado à solução, no filme, o estado excitado relaxa uma ordem de magnitude mais rápido, indicando que as interações intercadeias são fortes, promovendo uma transferência eficiente de energia. As escalas de tempo da dinâmica do éxciton reveladas neste estudo são importantes para a modelagem teórica adicional dessas estruturas poliméricas e ao projetar misturas para uso em dispositivos optoeletrônicos e eletro-ópticos.
publishDate 2023
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-03-01T20:46:03Z
dc.date.available.fl_str_mv 2023-03-01T20:46:03Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2023-01-18
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 BOAZEGEVSKI, Samylla. Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida. 2023. Dissertação (Mestrado em Física e Astronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2023.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30678
identifier_str_mv BOAZEGEVSKI, Samylla. Estudo do comportamento fotofísico de polímeros conjugados derivados de fluorenos através de espectroscopia linear a não-linear ultrarrápida. 2023. Dissertação (Mestrado em Física e Astronomia) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2023.
url http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30678
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Física e Astronomia
dc.publisher.initials.fl_str_mv UTFPR
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Curitiba
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron:UTFPR
instname_str Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
instacron_str UTFPR
institution UTFPR
reponame_str Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
collection Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/2/license_rdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/3/license.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/1/fotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/4/fotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.txt
http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30678/5/fotofisicopolimerosespectroscopiaultrarrapida.pdf.jpg
bitstream.checksum.fl_str_mv 24013099e9e6abb1575dc6ce0855efd5
b9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95b
e4aa05c1613b7e96ae73a3e268ca8f33
291ab5ade70463397aa054a0a21631f6
d0614e25306e1529bf35ede0593c1755
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797044412415475712