Síntese e investigação da potencialidade de aplicação como material molecular de espécies discretas e Metal Organic Frameworks (MOFs) baseados em íons terras raras - Lahoud, Marcelo Galindo [UNESP] (2016)
Este trabalho é dividido em duas partes, na primeira parte foi caracterizado o complexo [Ln(keto)3(H2O)] (Ln = Gd, Eu) por espectroscopia vibracional no infravermelho, analise elementar e otimização da geometria por método DFT. Mas o foco central foram os estudos das propriedades luminescente no intervalo de 12 – 300 K. O espectro de emissão do [Eu(keto)3(H2O)] revela uma forte dependência com a temperatura, bem ilustrada pelo não usual deslocamento amplo para o azul de (17 cm1) da transição 5D07F0 quando a temperatura é elevada de 12 a 300 K. A diferença aritmética entre os espectros de absorção do [Eu(keto)3(H2O)] com o do [Gd(keto)3(H2O)] indicou a presença de uma banda de transferência de carga do ligante para o metal (LMCT) (320-370 nm). A partir da fosforescência do [Gd(keto)3(H2O)] a energia dos estados de tripleto relacionada ao Keto foi determinada mostrando uma grande sobreposição com os níveis intra-4f6 e um forte acoplamento elétron-fônon. A alta ressonância entre o nível LMCT e estados tripletos e os níveis do Eu3+ leva a uma forte dependência do valor do tempo de vida da 5D0, típico da presença de processos de transferência de energia operativos. A segunda parte desse trabalho compreendeu na síntese, caracterização e estudos das propriedades luminescente e magnéticas de uma MOF inédito de formula [Eu2(Btec)1,5(H2O)]n. A MOF foi sintetizada por via hidrotermal e caracterizado por DRX de monocristal e pó, espectroscopia vibracional no infravermelho, reflectância difusa, analise elementar, analise térmica, microscopia eletrônica de varredura e fisissorção de N2. O composto apresentou boa estabilidade térmica no entanto mostrou-se ter baixa porosidade. A MOF apresentou emissão na região do vermelho com elevado rendimento quântico de emissão, mostrando que o ligante é um bom sensibilizador nesse sistema. As emissões dos íons Eu3+ mostraram-se ser uma sonda espectroscópica, contribuindo na elucidação da estrutura. Foi observado uma dependência térmica em relação à intensidade das transições originárias do nível 7F1, em especial a transição 7F15D1. Além disso, as transições intraconfiguracionais 4f-4f mostram ter uma boa fotoestabilidade. Resultados de susceptibilidade magnética mostram íons Eu3+ magneticamente afastados e portanto os torna uma fraca probe estrutural.