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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Photophysical and ion-ion energy transfer studies of heteroleptic complexes containing europium and terbium trivalent ions using trifluoroacetylacetonate and hexafluoroacetylacetonate as main ligands, triphenylphosphine oxide as ancillary ligand and trifluoroacetate or [(diphenylphosphoryl)(ethyl or butyl)]phosphine oxide as bridged ligands   : Estudos fotofísicos e de transferência de energia íon-íon de complexos heterolépticos contendo íons trivalentes de európio e térbio utilizando trifluoroacetilacetonato e hexafluoroacetilacetonato como ligandes principais, trifenilfosfinóxido como ligante auxiliar e trifluoroacetato ou [(difenilfosforil)(etil ou butil)]fosfinóxido como ligantes em ponte
Title Alternative: Estudos fotofísicos e de transferência de energia íon-íon de complexos heterolépticos contendo íons trivalentes de európio e térbio utilizando trifluoroacetilacetonato e hexafluoroacetilacetonato como ligandes principais, trifenilfosfinóxido como ligante auxiliar e trifluoroacetato ou [(difenilfosforil)(etil ou butil)]fosfinóxido como ligantes em ponte
Author: Lima, Deborah Asbahr de, 1989-
Advisor: Sígoli, Fernando Aparecido, 1972-
Abstract: Resumo: Neste trabalho, a síntese de uma série de complexos diméricos de fórmula [Ln(hfa)2(H2O)2-(µ-tfa)2-Ln(hfa)2(H2O)2], onde Ln=Eu(III), Tb(III) ou La(III), hfa = hexafluoroacetilacetonato e tfa = trifluoracetato são reportados. O espectro de emissão do [Tb(hfa)2(H2O)2-(µ-tfa)2-Eu(hfa)2(H2O)2] é dependente da temperatura, com máximo de sensibilidade relativa de 2,4 % K-1 à 223 K. Para avaliar os efeitos do ligante em ponte na transferência de energia íon-íon do Tb(III) para o Eu(III), a síntese de uma série de complexos homo- ou heterodinucleares com a fórmula [Ln1(tfaa)3(tppo)-(?-L)-Ln2(tfaa)3(tppo)] são reportadas, onde Ln1 and Ln2 podem ser iguais ou diferentes um do outro, Ln = Eu(III), Tb(III), Gd(III), e o ligante em ponte L = [(difenilfsforil)(R)](difenill)fosfinóxido, onde R = etil ou butil, nomeados como dppeo e dppbo, respectivamente. Nos complexo onde L = dppeo, os valores de tempo de vida de emissão diminuem ao substituir um íon Eu(III) ou Tb(III) por um Gd(III) nos complexos Eu(III)-Eu(III) ou Tb(III)-Tb(III). Entretanto, no caso dos complexos onde L = dppbo, os valores de tempo de vida de emissão não variam com a substituição de um íon Eu(III) ou Tb(III) por Gd(III). Nos espectros de excitação dos complexos [Tb(tfaa)3(tppo)-(?-L)-Eu(tfaa)3(tppo)], a presença da transição 5D4-7F6 do Tb(III) quando monitorada a banda de emissão 5D0- 7F4 do Eu(III) em 700 nm é uma evidência para a transferência de energia entre o Tb(III) e o Eu(III) nestes complexos heterodinucleares. Além disso, quanto menor distância entre Tb(III) e Eu(III) nesses complexos, maior é o tempo de vida de emissão do Eu(III). Para o Tb(III), ocorre o oposto. Utilizando-se um LASER de 488 nm como fonte de radiação, a emissão do Eu(III) praticamente não ocorre à 77 K para os complexos de Eu(III)-Eu(III) e Eu(III)-Gd(III). Entretanto, para os complexos heterodinucleares de Tb(III)-Eu(III), são observadas bandas de emissão intensas do Tb(III) juntamente com bandas de emissão do Eu(III) com baixa intensidade à 77 K, o que também se caracteriza como uma forte evidência para a transferência de energia entre Tb(III) e Eu(III). Os complexos [Tb(tfaa)3(tppo)-(?-L)-Eu(tfaa)3(tppo)] apresentaram espectro de emissão dependentes da temperatura e potencialmente podem ser utilizados como termômetros baseados em medida raciométrica. Quando L = dppeo, o máximo de sensibilidade relativa de 3,3 % K-1 à 323 K e opera na região entre 263 K e 323 K, e quando L = dppbo, o máximo de sensibilidade relativa de 3,4 % K-1 à 303 K e opera na região entre 243 K e 323 K

Abstract: In this work, the synthesis of a series of [Ln2(hfa)4(µ-tfa)2(H2O)4] dimeric complexes with the formula [Ln(hfa)2(H2O)2-(µ-tfa)2-Ln(hfa)2(H2O)2], where Ln=EuIII, TbIII and LaIII, hfa = hexafluoroacetylacetonate and tfa = trifluoracetate, are reported. The [Tb(hfa)2(H2O)2-(µ-tfa)2-Eu(hfa)2(H2O)2] is temperature-dependent, with maximum relative sensitivity of 2.4 % K-1 at 223 K and it is promising for temperature sensing in the range of 183 K to 323 K. In order to evaluate the effects of bridge ligand in ion-ion energy transfer from TbIII to EuIII, the synthesis of a series of [Ln1(tfaa)3(tppo)-(?-L)-Ln2(tfaa)3(tppo)] homo- or heterodinuclear complexes are reported, where Ln1 and Ln2 may be equal or different from each other, Ln = EuIII, TbIII, GdIII, and the bridge ligand L = [(diphenylphosphoryl)R](diphenyl)phosphine oxide, where R = ethyl or butyl, labeled as dppeo and dppbo, respectively. In the complexes where L = dppeo, the emission lifetime values decrease by replacing one EuIII or TbIII ion in the EuIII-EuIII or TbIII-TbIII complexes by one GdIII. However, in the case of complexes where L=dppbo, the emission lifetime values do not change by replacing one EuIII or TbIII by GdIII. In the excitation spectra of [Tb(tfaa)3(tppo)-(?-L)-Eu(tfaa)3(tppo)] complexes, the presence of 5D4-7F6 transition of TbIII when monitored the 5D0-7F4 emission band of EuIII at 700 nm is an evidence for energy transfer between TbIII and EuIII in these heterodinuclear complexes. Also, the shorter the distance between TbIII and EuIII in these complexes, the greater is EuIII lifetime emission. For TbIII, the opposite occurs. By using a LASER of 488 nm as the light source, the EuIII emission is not likely to occur at 77 K for EuIII-EuIII and EuIII-GdIII complexes. However, for heterodinuclear TbIII-EuIII complexes, intense emission bands of TbIII are observed altogether with lower intensity EuIII emission bands at 77 K, what is a strong evidence for energy transfer from TbIII to EuIII, as well. The [Tb(tfaa)3(tppo)-(?-L)-Eu(tfaa)3(tppo)] complexes exhibited temperature-dependent emission spectra and potentially could be used as ratiometric thermometers. When L = dppeo, the relative sensitivity maximum is 3.3 % K-1 at 323 K and operates in the region between 263 K and 323 K, and when L = dppbo, the relative sensitivity maximum is 3.4 % K-1 to 303 K and operates in the region between 243 K and 323 K
Subject: Complexos metalicos
Lantanídeos
Luminescência
Language: Inglês
Editor: [s.n.]
Citation: LIMA, Deborah Asbahr de. Photophysical and ion-ion energy transfer studies of heteroleptic complexes containing europium and terbium trivalent ions using trifluoroacetylacetonate and hexafluoroacetylacetonate as main ligands, triphenylphosphine oxide as ancillary ligand and trifluoroacetate or [(diphenylphosphoryl)(ethyl or butyl)]phosphine oxide as bridged ligands  : Estudos fotofísicos e de transferência de energia íon-íon de complexos heterolépticos contendo íons trivalentes de európio e térbio utilizando trifluoroacetilacetonato e hexafluoroacetilacetonato como ligandes principais, trifenilfosfinóxido como ligante auxiliar e trifluoroacetato ou [(difenilfosforil)(etil ou butil)]fosfinóxido como ligantes em ponte. 2019. 1 recurso online (108 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas, SP.
Date Issue: 2019
Appears in Collections:IQ - Tese e Dissertação

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