Redes de coordenação com íons lantanídeos: síntese, caracterização e estudo espectroscópio

Abstract

Neste trabalho foram sintetizadas novas redes de coordenação contendo íons Eu3+ e Gd3+ utilizando como ligante o ácido 1,3,5-benzenotrisbenzóico (H3BTB). O ligante H3BTB foi sintetizado em duas etapas e caracterizado pelas técnicas de análise elementar, espectroscópica na região do infravermelho, ressonância magnética nuclear 1H e 13C; os resultados obtidos mostraram a formação do ligante desejado. As redes de coordenação com íons lantanídeos foram obtidas utilizando-se duas metodologias: (i) forno microondas e (ii) forno programável; através das quais variou-se tempo e temperatura de síntese. A partir dos dados de análise elementar tornou-se possível a determinação das fórmulas mínimas. A espectroscópica na região de infravermelho apresentou bandas referentes ao grupo carboxilato deslocadas para menores freqüências quando comparadas ao ligante livre sugerindo a coordenação do íon através desses grupos. Nos espectros de emissão das redes de európio foram observadas as transições típicas do íon. A largura da banda a meia altura da transição 5D0 7F0 tem aproximadamente 27 cm-1, sugerindo estruturas poliméricas. A presença de mais centros emissores coordenados a um mesmo ligante possibilitou uma intensificação da luminescência. A rede de coordenação de Eu3+ sintetizada via microondas por um tempo de 90s, apresentou maior eficiência quântica, isto provavelmente devido à formação de uma estrutura auto-organizada dos dímeros de 1,3,5-tris(metilfenilbenzeno). Os resultados referentes à fosforescência das redes sintetizadas com íons Gd3+ sugerem que o processo de transferência de energia é favorecido na MOFEu-II (Eu1,5(BTB)(NO3)1,5(H2O)3) estando em concordância com o observado no espectro de emissão