Síntese, caracterização e estudo fotofísico de compostos de coordenação contendo os íons európio, térbio e samário e o ligante ácido 4,4- sulfonildibenzóico

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Lima, Maria Eduarda Toledo lattes
Orientador(a): Corrêa, Charlane Cimini lattes
Banca de defesa: Tasso, Thiago Teixeira lattes, Quirino, Welber Gianini lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Química
Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Lantanídeos
Compostos de coordenação
Luminescência
Lanthanides
Coordination compounds
Luminescence
Área do conhecimento CNPq:
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17413
Resumo: A abundância e grande aplicabilidade dos lantanídeos aumenta o interesse e a busca por novos compostos de coordenação contendo estes íons. Diante disso, o objetivo do trabalho foi sintetizar compostos de coordenação envolvendo íons lantanídeos para posterior estudo de suas propriedades fotoluminescentes. Foram obtidos oito compostos utilizando o ligante 4,4- sulfonildibenzóico, sendo sete compostos policristalinos que puderam ter suas estruturas propostas a partir das caracterizações realizadas, sendo elas: espectroscopia vibracional na região do infravermelho e espectroscopia Raman, análise elementar (C, H, N) e curvas TG e então pôde-se inferir que os compostos de Eu3+ e Sm3+ são isoestruturais. O outro composto cristalizou-se na forma de um monocristal cuja estrutura foi elucidada pela técnica da difração de raios X por monocristal. A estrutura contém dois centros metálicos de Eu3+ cristalograficamente independentes, que se coordenam de modo bidentado em ponte a quatro moléculas do ligante 4,4-sulfonildibenzóico. Mesmo utilizando os mesmos metais e ligante, obteve-se compostos distintos a partir de modificações nas metodologias sintéticas. A espectroscopia de fotoluminescência para os compostos policristalinos foi realizada, e os espectros de excitação, emissão e tempo de vida foram obtidos, e a partir de suas análises, podese verificar novamente que se obteve uma excelente proposta estrutural para os compostos, e ter informações como taxa de decaimento radiativo e não radiativo, eficiência quântica e obter os diagramas de cromaticidade, que indicaram uma pureza de emissão para os compostos de Eu3+.
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Foram obtidos oito compostos utilizando o ligante 4,4- sulfonildibenzóico, sendo sete compostos policristalinos que puderam ter suas estruturas propostas a partir das caracterizações realizadas, sendo elas: espectroscopia vibracional na região do infravermelho e espectroscopia Raman, análise elementar (C, H, N) e curvas TG e então pôde-se inferir que os compostos de Eu3+ e Sm3+ são isoestruturais. O outro composto cristalizou-se na forma de um monocristal cuja estrutura foi elucidada pela técnica da difração de raios X por monocristal. A estrutura contém dois centros metálicos de Eu3+ cristalograficamente independentes, que se coordenam de modo bidentado em ponte a quatro moléculas do ligante 4,4-sulfonildibenzóico. Mesmo utilizando os mesmos metais e ligante, obteve-se compostos distintos a partir de modificações nas metodologias sintéticas. A espectroscopia de fotoluminescência para os compostos policristalinos foi realizada, e os espectros de excitação, emissão e tempo de vida foram obtidos, e a partir de suas análises, podese verificar novamente que se obteve uma excelente proposta estrutural para os compostos, e ter informações como taxa de decaimento radiativo e não radiativo, eficiência quântica e obter os diagramas de cromaticidade, que indicaram uma pureza de emissão para os compostos de Eu3+.The abundance and wide applicability of lanthanides increases interest and the search for new coordination compounds containing these ions. Therefore, the objective of the work was to synthesize coordination compounds involving lanthanide ions for subsequent study of their photoluminescent properties. Eight compounds were obtained using the 4,4- sulfonyldibenzoic ligand, of which seven were polycrystalline compounds whose structures could be proposed based on characterizations performed. These characterizations included vibrational spectroscopy in the infrared region and Raman spectroscopy, elemental analysis (C, H, N) and thermal analysis (TG) and then it can be inferred that the Eu3+ and Sm3+ compounds are isostructural. The other compound crystallized in the form of a single crystal, whose structure was elucidated by the single crystal X-ray diffraction. The structure contains two crystallographically independent Eu3+ metal centres, which coordinate in a bidentate bridging manner to four of the 4,4-sulfonyldibenzoic acid ligand. Despite using the same metals and ligand, different compounds were obtained by modifying the synthetic methodology. Photoluminescence spectroscopy of the polycrystalline compounds was carried out, and excitation, emission and lifetime spectra were obtained. From their analysis, it was confirmed that an excellent structural proposal for the compounds was achieved. Information such as radiative and non-radiative decay, quantum efficiency, and chromaticity diagrams were obtained, indicating a purity of emission for the Eu3+ compounds.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorporUniversidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)Programa de Pós-graduação em QuímicaUFJFBrasilICE – Instituto de Ciências ExatasAttribution-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICALantanídeosCompostos de coordenaçãoLuminescênciaLanthanidesCoordination compoundsLuminescenceSíntese, caracterização e estudo fotofísico de compostos de coordenação contendo os íons európio, térbio e samário e o ligante ácido 4,4- sulfonildibenzóicoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisreponame:Repositório Institucional da UFJFinstname:Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)instacron:UFJFCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8805https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/17413/2/license_rdfc4c98de35c20c53220c07884f4def27cMD52ORIGINALmariaeduardatoledolima.pdfmariaeduardatoledolima.pdfapplication/pdf3501385https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/17413/1/mariaeduardatoledolima.pdf957d584c6acc096afecb5e7afc30ddfeMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/17413/3/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD53TEXTmariaeduardatoledolima.pdf.txtmariaeduardatoledolima.pdf.txtExtracted texttext/plain118348https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/17413/4/mariaeduardatoledolima.pdf.txte7de2a856d93624ca71b6db42224d672MD54THUMBNAILmariaeduardatoledolima.pdf.jpgmariaeduardatoledolima.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1253https://repositorio.ufjf.br/jspui/bitstream/ufjf/17413/5/mariaeduardatoledolima.pdf.jpg1a943a298bfd5d708a7544704cccd010MD55ufjf/174132024-10-03 03:04:46.822oai:hermes.cpd.ufjf.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufjf.br/oai/requestopendoar:2024-10-03T06:04:46Repositório Institucional da UFJF - Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)false
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