Síntese e propriedades ópticas de pontos quânticos de carbono a partir do copolímero poli(etileno glicol) - poli(propileno glicol) - poli(etileno glicol)

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Carmo, Ana Paula do
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Copolímero; Fotoluminescência; Materiais nanoestruturados; Propriedades ópticas; Copolymer; Photoluminescence; Nanostructured materials; Optical properties
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/202120

Os pontos quânticos possuem relevante importância devido ao valoroso estudo das técnicas espectroscópicas que se relacionam ao efeito de tamanho nas propriedades luminescentes, o que os tornam potenciais em aplicações tecnológicas em optoeletrônica. Pontos quânticos são partículas em escala nanométrica que podem ser de natureza inorgânica ou orgânica. Uma ampla gama de vias sintéticas tem empregado métodos “top-down” para obtenção dos PQC’s, algumas das vantagens deste método considerado sustentável é a abundância dos precursores moleculares, baixo custo e baixa temperatura, porém há métodos que precisam de equipamentos especiais e que podem necessitar de ácidos fortes, condições hidrotermais (alta pressão) ou assistida por micro-ondas. Os pontos quânticos de carbono (PQC’s) de natureza orgânica, são altamente luminescentes na região do azul e podem ser preparados via pirólise simples de uma cadeia orgânica. Como exemplo de cadeia orgânica, o poli(etileno glicol) – poli(propileno glicol) – poli(etileno glicol) (P123) é um polímero cuja pirólise resulta em material luminescente. Nesse trabalho, amostras de P123 foram tratadas termicamente em forno elétrico convencional e atmosfera ambiente nas temperaturas de 200 °C, 213 °C, 250 °C, 270 °C e 320 °C durante 1 h e 1,5 h. A partir das análises das amostras de P123 em solução, na temperatura de preparação de 250 °C há maior intensidade da emissão de fluorescência na região azul (440 nm – 485 nm), ou seja, formação de possíveis arranjos estruturais na molécula que permitiram sua ocorrência. Até a temperatura de 250 °C observou-se um aumento na intensidade de luminescência no composto e formação de grupos funcionais sp2 e sp3. No entanto, observou-se que a temperatura de 320 °C não há emissão devido a carbonização da amostra, conforme verificado na técnica de fluorescência. Também foi verificado a relação do comprimento de onda de excitação em relação ao de emissão, ou seja, quando a emissão independe do comprimento de onda de excitação os clusters sp2 são uniformes, porém para os diferentes tamanhos e diferentes tipos de emissão, a migração do éxciton é um processo intermolecular que resulta da transferência de energia entre os segmentos conjugados. É possível, portanto, abranger o estudo dos PQC’s e sua aplicabilidade no desenvolvimento de novos dispositivos envolvendo o uso de emissão na faixa do azul.