Sociedade Brasileira de Química ( SBQ)
33a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
Fósforo multicolor: Complexo de Tricarboxilato de Európio / Térbio.
Ivan G. N. Silva (IC)*1, Ernesto R. Souza(PG)2, Jiang Kai (PQ)1 Hermi F. de Brito(PQ)1.
1 Instituto de Química, Universidade de São Paulo (IQ - USP).
2 Instituto de Química,Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP).
*Ivan.guide.silva@usp.br
Palavras Chave: carboxilato, luminescência, complexo, európio, térbio, terra rara.
Introdução
Os fósforos a base dos íons terras raras trivalentes (TR3+) apresentam alta pureza de cor devido às emissões características dos íons: Eu3+
(vermelho), Tb3+ (verde), Dy3+ (amarelo) e Tm3+
(azul). Em diversas áreas, como Dispositivos Orgânicos Emissores de Luz (OLEDs), sinalizadores, marcadores ópticos e displays etc., estes fósforos vêm sendo largamente aplicados [1].
Com o intuito de contornar o coeficiente de absortividade molar (mol-1 cm-1) pequeno, busca-se a utilização de ligantes coordenados aos íons TR3+
(como β-dicetonatos e carboxilatos), que possuam alta absortividade no ultravioleta e que transfiram eficientemente a energia absorvida. Esse trabalho visa o estudo de complexo altamente luminescente de Tb3+ dopado com Eu3+ com diferentes cores resultantes variando a excitação.
Resultados e Discussão
A síntese deste composto foi feita segundo a relatada na literatura [2] com o diferencial da temperatura de síntese ser menor (~90ºC). Os dados de CHN (Tabela 1) sugerem que o composto possui quatro águas de hidratação.
Tabela 1: Resultados de Análise Elementar
%C %H
Complexo Teór. Exp. Teór. Exp.
Eu0,01Tb0,99TMA 24,67 24,55 2,53 2,79 Os comprimentos de onda de excitação foram escolhidos baseados no espectro de excitação do composto (não mostrado).
O espectro de emissão do composto, quando excitado na banda de absorção máxima do ligante (300 nm), apresenta uma transferência de energia altamente eficiente TMA→TR3+, evidenciado pela ausência de banda de emissão do ligante.
Quando excitado nos íons TR3+ (345 e 393 nm para Tb3+ e Eu3+, respectivamente), ocorre luminescência do ligante que corresponde a doação de energia Metal→Ligante (Figura 1). Desta característica de transferência de energia advêm as diferentes colorações da luminescência final do composto.
Figura 1: Espectros de emissão do complexo em diferentes excitações.
Figura 2: Diagrama de cromaticidade (CIE) indicando a cor resultante da emissão de TbTMA, EuTMA e Eu0,01Tb0,99TMA sob diferentes excitações [3].
Conclusões
As propriedades luminescentes, estabilidade térmica e simplicidade da preparação desse complexo fazem dele um material atraente para várias aplicações, tais como fósforos e OLED multicolor.
Agradecimentos
____________________
1 R. Stefani, A.D. Maia, E.E.S. Teotonio, M.A.F. Monteiro, M.C.F.C.
Felinto, H.F.; Brito. J. of Solid State Chem. 179, 1075-1081 (2006).
2 Souza, E.R., Silva, I.G.N., Teotonio E.E.S., Felinto, M.C.F.C., Brito, H.F.; J.Lumin. 130, 283–291 (2010).
3 P. A. Santa-Cruz, F. S. Teles, Spectra Lux Software v.2.0 Beta, Ponto Quântico Nanodispositivos, RENAMI, 2003.
350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 300nm 345nm 394nm
Comprimento de Onda (nm)
Intensidade (unid. arb.)
