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Title: Síntese e estudos das propriedades de fotoluminescência de complexos metálicos do ligante quelante 6-cloropirido[3,2-a]fenazin-5-olato, análogo ao quinolin-8-olato
Authors: Souza, Stefany Lídia Alves de
metadata.dc.contributor.advisor: Vargas, Maria Domingues
metadata.dc.contributor.advisorco: Gomez, Javier Alexander Gomez
metadata.dc.contributor.members: Miranda, Fabio da Silva
Ferreira, Glaucio Braga
Issue Date: 2017
Publisher: Universidade Federal Fluminense
Citation: SOUZA, Stefany Lídia Alves de. Síntese e estudos das propriedades de fotoluminescência de complexos metálicos do ligante 6-cloropirido[3,2-a]fenazin-5-olato, análogo ao quinolin-8-olato. Niterói, 2017. 48 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharel em Química Industrial) - Instituto de Química, Universidade Federal Fluminense, 2017.
Abstract: Um complexo de grande relevância nos estudos e desenvolvimento de compostos que possam ser usados na fabricação de OLEDs (do inglês: Organic Light-Emitting Diode) é o tris-(quinolin-8-olato)alumínio(III). Este complexo foi usado por Tang e Van Skyle em 1986 para produzir o primeiro dispositivo eletroluminescente OLED operando na faixa do visível e em baixas tensões. O ligante quelante 6-cloropirido[3,2-a]fenazin-5-olato (L1-) foi escolhido para esse estudo devido à sua semelhança ao quinolin-8-olato (8-QN-), ligante derivado da 8-hidroxiquinolina (8-HQN), muito investigado devido às propriedades luminescentes dos seus complexos de Al3+, Ga3+ e Zn2+. Desta forma, antecipava-se que os complexos do ligante L1- também fossem luminescentes. O presente trabalho visou à síntese de novos complexos do ânion derivado da 6-cloro-5-hidroxilpirido[3,2-a]fenazina (HL1) com Al3+, Zn2+ e Ga3+ e à análise destes complexos por espectroscopia no Ultravioleta-Visível (absorção) e de fluorescência (emissão), de forma a avaliar o efeito da extensão da conjugação do cromóforo da 8-HQN nas propriedades de fotoluminescência dos complexos. Os compostos HL1 e 8-HQN foram obtidos em rendimentos similares aos descritos na literatura e sua identidade, confirmada por técnicas espectroscópicas. A metodologia utilizada na síntese dos complexos mostrou-se eficiente: os complexos [Al(8-QN)3], [Ga(L1)3], [Zn(L1)2(OH2)2] e [Zn(8-QN)2(OH)2] foram sintetizados e caracterizados com êxito, no entanto, o complexo do ligante L1- com o íon metálico Al3+ ([Al(L1)3]) encontrou-se impuro, de acordo com a análise elementar de CHN. No estado sólido os complexos [Ga(L1)3], [Zn(L1)2(OH2)2] e [Zn(8-QN)2(OH)2] apresentaram fluorescência expressiva, enquanto HL1 não emitiu. O rendimento quântico da fluorescência do complexo de Zn2+ do ligante L1- foi de 0,48%, bem menor que a do complexo derivado da 8-HQN, de 3,76%, indicando que a extensão da conjugação do ligante 8-QN- não se mostrou uma estratégia adequada para aumentar a eficiência da fluorescência neste sistema.
metadata.dc.description.abstractother: A complex of great importance in the studies and development of compounds for the manufacture of OLEDs (Organic Light-Emitting Diode) is tris-(quinolin-8-olato)aluminum(III). This complex was used by Tang and Van Skyle in 1986 to produce the first OLED electroluminescent device operating in the visible range and at low voltages. The chelating ligand 6-chloropyrido[3,2-a]phenazin-5-olate (L1-) was chosen for this study because of its similarity to quinolin-8-olate, derived from 8-hydroxyquinoline (8-HQN), extensively studied due to the luminescent properties of its Al3+, Ga3+ and Zn2+ complexes. Thus, it was anticipated that the complexes of L1- would also be luminescent. The present work aimed at the synthesis of new complexes of the anionic ligand derived from 6-chloro-5-hydroxylpyrido[3,2-a]phenazine (HL1) with Al3+, Ga3+ and Zn2+, and the characterization of the complexes by in UV-Vis spectroscopy (absorption) and fluorescence spectroscopy (emission), in order to evaluate the effect of the extension of the quinoline chromophore conjugation on the photoluminescence properties of the complexes. Compounds HL1 and 8-HQN were obtained in similar yields to those described in the literature and their identity was confirmed by spectroscopic techniques. Complexes [Al(8-QN)3], [Ga(L1)3], [Zn(L1)2(OH2)2] and [Zn(8-QN)2(OH)2] were synthesized and characterized with success, however, the Al3+ complex [Al(L1)3] was impure, according to the CHN elemental analysis. In the solid state [Ga(L1)3], [Zn(L1)2(OH2)2] and [Zn(8-QN)2(OH)2] presented expressive fluorescence, whereas HL1 did not emit. The fluorescence quantum yield of the Zn2+ complex of L1- was 0.48%, much lower than that of the 8-QN- complex, of 3.76%, indicating that extending the conjugation of the 8-QN- ligand is not an adequate strategy for improving the fluorescence efficiency in this system.
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/8607
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