Preparação e caracterização de compósitos conjugados fotocrômicos e luminescentes para aplicação em sensores de radiação

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Menandro, Alessandra Stacchini [UNIFESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo
• Palavras-chave em Português: Polímeros conjugados; Molécula fotocrômica; Transferência de energia; Politiofeno; Eletrônica orgânica; Conjugated polymer; Photochromic molecule; Energy transfer; Polythiophene; Organic eletronic
• Link de acesso: https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/57409

O desenvolvimento de novos materiais para o uso em dosímetros de radiação vem crescendo e se tornando de grande importância para aplicações em diversas áreas. Moléculas fotocrômicas são alvo de estudos recentes devido ao fato de seus espectros serem alterados, de forma reversível, quando expostas à uma radiação. Já os polímeros conjugados apresentam propriedades luminescentes que os tornam de grande potencial tecnológico para aplicação em dosímetros. A combinação de moléculas fotocrômicas e polímeros conjugados, formando-se compósitos, possibilita a formação de novos materiais fotorreceptivos com propriedades únicas. A eficiência destes novos materiais é devida a processos fotofísicos de transferência de energia, cujo estudo é de grande importância para um melhor entendimento das características do compósito formado. Quando em solução, os diferentes solventes podem alterar o empacotamento e a orientação das moléculas, fatores estes que são essenciais para a eficiência do sistema a ser formado. Dessa forma, foi utilizado como polímero conjugado o poli(3-hexiltiofeno-co-1,4-fenileno), sintetizado pela rota de Suzuki, e como molécula fotocrômica o 4-aminoazobenzeno, que foi sintetizado por meio do acoplamento do sal de diazônio. Cada material foi devidamente caracterizado estrutural e eletronicamente. Os compósitos foram formados em solução, utilizando-se diferentes solventes para avaliar a sua influência e determinar parâmetros importantes que caracterizam os sistemas por meio da teoria de Föster. Estes foram analisados por espectroscopia eletrônica. Após o estudo aprofundado a respeito de cada sistema, determinou-se que para estes compósitos formados em solução, o etanol como solvente se mostrou formar um sistema com maior eficiência de transferência de energia, o que pode ser comprovado por meio dos valores obtidos dos parâmetros calculados, como o do raio crítico de Föster. Além disso, o estudo químico quântico computacional realizado neste trabalho permitiu avaliar e fazer proposições sobre como se dá a interação entre as moléculas investigadas, se mostrando de grande importância para o entendimento dos compósitos formados e dos processos fotofísicos que nestes ocorrem.