masterThesis
Sistemas híbridos luminescentes à base de lantanídeos trivalentes e zwiteríon para aplicação em dispositivos emissores de luz
Sistemas híbridos luminescentes à base de lantanídeos trivalentes e zwitteríon para aplicação em dispositivos emissores de luz
Autor
FERREIRA, Janilson Alves
Institución
Resumen
Neste trabalho é apresentada uma nova rota sintética para obtenção de líquidos viscoelásticos luminescentes à base de íons lantanídeos trivalentes (Eu³⁺, Gd³⁺, Tb³⁺) complexados com Zwitterion (ZI) 3-(1metilimidazólio-1-il)butano-1-sufonato, onde este atua como ligante. Os líquidos luminescentes foram obtidos através de uma rota de rápida execução e a 25 ºC. As análises termogravimétricas mostraram a estabilidade térmica dos sistemas desenvolvidos até aproximadamente 200 ºC. As análises estruturais de FTIR (estiramentos em 1170 e 1300 cm⁻¹ relacionadas às ligações S=O do terminal de coordenação), ¹H e Raman, mostraram resultados referentes à interação do zwitteríon com os metais lantanídeos, evidenciando a complexação a partir do terminal sultona. A espectroscopia de absorção no ultravioleta mostrou que os complexos apresentam uma similaridade em relação à suas bandas de absorção associadas a estrutura do líquido iônico, centradas em 239 e 280 nm. As propriedades fotofísicas (alto grau de pureza de cor, elevado tempo de vida e estreita largura de bandas), aliadas à estabilidade térmica e ao comportamento reológico de boa trabalhabilidade, impulsionou que estes sistemas fossem inovadores ao serem aplicados em dispositivos eletroluminescentes (classificados como PLEC’s), já que a união dos materiais de partida da síntese ainda não foi, até então, reportada na literatura com tal aplicação. Foi conseguido a deposição dos líquidos viscoelásticos em forma de filmes finos, sem que houvessem alterações em seu desempenho fotofísico, e para testes em dispositivos eletroluminescentes foi empregado apenas o sistema contendo o íon Térbio. As curvas características de corrente versus tensão (I x V) dos dispositivos fabricados apresentaram baixo desempenho à passagem de corrente, operando com um fluxo de corrente máximo de 0.008 mA e tensões de 17 Volts. In this work, a new synthetic route for obtaining luminescent liquid based on trivalent lanthanide ions (Eu³⁺, Gd³⁺, Tb³⁺) complexed with Zwitterion (ZI) 3- (1-methylimidazolium-1-yl) butane-1-sufonate is presented. acts as a binder. The luminescent liquids were obtained through a fast-moving route and at 25 ° C. The thermogravimetric analyzes showed the thermal stability of the developed systems up to approximately 100 ºC. The thermogravimetric analyzes showed the thermal stability of the developed systems up to approximately 100 ºC. Structural analyzes of FTIR (stretches at 1170 and 1300 cm⁻¹ related to the S = O bonds of the coordination terminal), ¹H and Raman, showed results regarding the interaction of the zwitterion with the lanthanide metals, evidencing the complexation from the sultone terminal. Ultraviolet absorption spectroscopy showed that the complexes show a similarity to their absorption bands associated with ionic structure, centered at 239 and 280 nm. The photophysical properties (high color purity, high life span and narrow bandwidth) coupled with the thermal stability and the rheological behavior of good workability led to the development of these systems when they were applied in electroluminescent devices (classified as PLEC's ), since the union of the starting materials of the synthesis has not yet been reported in the literature with such application. The deposition of viscoelastic liquids in the form of thin films was achieved, without changes in their photophysical performance, and for tests on electroluminescent devices only the system containing the Terbio ion was used. The characteristic curves of current versus voltage (I x V) of the fabricated devices presented low performance at current flow, operating at a maximum current flow of 0.008 mA and voltages of 17 Volts.