Síntese e caracterização de complexos heterobimetálicos 3d-4f: estudo de propriedades luminescentes

• Ano de defesa: 2012
• Autor(a) principal: Bernardes, Victor Hugo Felipe
• Orientador(a): Machado, Flávia Cavalieri
• Banca de defesa: Felicio, Emanoel de Castro A. , Resende, Jackson Antonio L. C.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Química
• Departamento: ICE – Instituto de Ciências Exatas
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Lantanídeos; Terras raras; Luminescência; Piridinocarboxilatos; Heterobimetálicos 3d-4f; Lanthanides; Rare earths; Luminescence; Pyridine-carboxylate; 3d-4f heterobimetallic
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/2315

Este trabalho descreve a síntese e caracterização de oito complexos envolvendo os ligantes N,O doadores, piridino-3,5-dicarboxilato (3,5-pdc); piridino2,5-dicarboxilato (2,5-pdc); piridino-2,6-dicarboxilato (2,6-pdc) e isonicotinato (iso). Todos os compostos foram caracterizados por espectroscopia de absorção atômica de chama, espectroscopia vibracional na região do infravermelho e Raman, análise elementar de CHN e análise térmica (TG/DTA). As caracterizações indicam que seis desses complexos são heterobimetálicos do tipo 3d-4f, ou seja, apresentam em sua fórmula molecular um metal do bloco d [Co(II) ou Cu(II)] e um metal do bloco f [Eu(III) ou Sm(III)]. As caracterizações sugerem ainda que os complexos EuCo(3,5pdc) e EuCu(3,5-pdc) sejam isoestruturais, assim como os compostos SmCu(2,5pdc), EuCo(2,5-pdc) e EuCu(2,5-pdc). Outros dois complexos intitulados Co(3,5-pdc) e Eu(iso) tiveram suas estruturas determinadas através da difração de raios X por monocristal. A estrutura do complexo Co(3,5-pdc) pertence ao sistema cristalino monoclínico, grupo espacial P21/n, apresentando a fórmula molecular [Co(3,5pdc)(H2O)5]dmso. O sítio de Co(II) apresenta geometria octaédrica distorcida, sendo a esfera de coordenação composta por cinco ligantes aqua e um átomo de nitrogênio do ligante 3,5-pdc. Nesse caso, os grupos carboxilatos do 3,5-pdc não estão envolvidos na coordenação. O composto Eu(iso) com fórmula mínima [Eu(iso)3(H2O)2]n cristalizou-se no sistema monoclínico, pertencendo ao grupo espacial P21/c e mostrou-se como um polímero de coordenação 1D. O íon Eu(III) está coordenado a oito átomos de oxigênio apresentando geometria antiprismática quadrada distorcida. Os ligantes iso adotam dois modos de coordenação: bidentado quelato e em ponte. Os compostos heterobimetálicos juntamente com o complexo Eu(iso), foram estudados por espectroscopia de luminescência. Os espectros de luminescência indicam que a excitação direta no comprimento de onda da transição π→π* do ligante é mais eficiente que a excitação direta no metal, caracterizando a sensibilização do lantanídeo. O diagrama de cromaticidade CIE revela que as emissões apresentam alta pureza, com coordenadas X e Y próximas da borda.