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Type: Dissertação
Title: Síntese, caracterização e estudo fotoluminescente de redes metalorgânicas contendo íons lantanídeos (LnOFs)
Author: Magalhães, Caio Martins de Almeida
First Advisor: Machado, Flávia Cavalieri
Co-Advisor: Flores, Leonã da Silva
Referee Member: Oliveira, Willian Xerxes Coelho
Referee Member: Silva, Maurício Antônio Pereira da
Resumo: Neste trabalho, buscou-se a obtenção de redes metalorgânicas (LnOFs) contendo íons lantanídeos, com foco nas propriedades luminescentes características dessa série de metais, as quais os tornam promissores para aplicações em sensores, dispositivos emissores de luz, entre outras. As LnOFs foram obtidas por síntese hidrotérmica, utilizando os ligantes 2,5- tiofenodicarboxilato (TDC) e 2,5-furanodicarboxilato (FDC), em combinação com oxalato de sódio (ox), na presença dos íons Eu³⁺, Tb³⁺ e Gd³⁺. As amostras sintetizadas foram caracterizadas por espectroscopia de absorção no infravermelho, espectroscopia de espalhamento Raman, difração de raios X por policristais e difração de raios X por monocristal. As análises revelaram a formação de dois compostos inéditos, [Eu₂(TDC)₂(ox)(H₂O)₄]·H₂O e [Tb₂(TDC)₂(ox)(H₂O)₄]·H₂O, os quais cristalizam nos grupos espaciais P2₁/c e C2/c, respectivamente. Foi também obtido o composto [Gd₂(TDC)₂(ox)(H₂O)₄]·H₂O, previamente reportado na literatura, utilizado neste trabalho como referência para comparação estrutural. Para os compostos, foram realizadas análise elementar (CHN), análise termogravimétrica, determinação da estrutura cristalina e análise fotoluminescente. Esta última demonstrou que os materiais apresentam emissões características, sendo a do Eu³⁺ na região do vermelho e a do Tb³⁺ na região do verde. Embora o foco tenha sido nos compostos inéditos, diversas sínteses foram conduzidas, incluindo estruturas já descritas, de modo a permitir uma comparação mais abrangente do comportamento estrutural e luminescente da série.
Abstract: In this work, metal-organic frameworks (LnOFs) containing lanthanide ions were obtained, focusing on the characteristic luminescent properties of this series of metals, which make them promising for applications in sensors, light-emitting devices, among others. The LnOFs were synthesized via hydrothermal methods, using the ligands 2,5-thiophenedicarboxylate (TDC) and 2,5-furandicarboxylate (FDC) in combination with sodium oxalate (ox), in the presence of Eu³⁺, Tb³⁺, and Gd³⁺ ions. The synthesized materials were characterized by infrared absorption spectroscopy, Raman scattering spectroscopy, powder X-ray diffraction, and single-crystal Xray diffraction. The analyses revealed the formation of two novel compounds, [Eu₂(TDC)₂(ox)(H₂O)₄]·H₂O and [Tb₂(TDC)₂(ox)(H₂O)₄]·H₂O, which crystallize in the P2₁/c and C2/c space groups, respectively. The compound [Gd₂(TDC)₂(ox)(H₂O)₄]·H₂O, previously reported in the literature, was also obtained and used as a structural reference in this study. Elemental analysis (CHN), thermogravimetric analysis, crystal structure determination, and photoluminescence analysis were carried out. The latter showed that the compounds exhibit characteristic emissions, with Eu³⁺ emitting in the red region and Tb³⁺ in the green region. Although the focus was on the novel compounds, several syntheses were performed, including previously reported structures, to allow a broader comparison of the structural and luminescent behavior within the series.
Keywords: Lantanídeos
LnOFs
Carboxilatos
Lanthanides
Carboxylates
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Institution Initials: UFJF
Department: ICE – Instituto de Ciências Exatas
Program: Programa de Pós-graduação em Química
Access Type: Acesso Aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
Creative Commons License: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/18796
Issue Date: 26-Feb-2025
Appears in Collections:Mestrado em Química (Dissertações)



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