Criptatos de lantanídeos derivados de ácidos piridina-dicarboxílicos : modelagem, síntese, caracterização e estudo espectroscópico

Abstract

O design e a síntese de ligantes macrocíclicos e seus complexos luminescentes de lantanídeos (Ln) são uma fascinante área de pesquisa devido a sua importância em processos básicos e em química aplicada. A habilidade destes ligantes em encapsular íons trivalentes lantanídeos, bem como sua singular eficiência em absorver a radiação ultravioleta, transferindo a energia ao cátion metálico central com pêrdas mínimas em processos de desativação, torna-os valiosos dispositivos supramoleculares conversores de luz seja em sondas luminescentes, em sistemas biológicos e/ou diagnóstico médico. Desde os trabalhos de Jean-Marie Lehn na década de 60, diversos criptatos de lantanídeos foram e vêm sendo sintetizados sistematicamente devido a sua versatilidade funcional enquanto antenas eficientes em dispositivos fotônicos. Neste trabalho, nós realizamos um estudo teórico e experimental de nove criptatos de Ln (III), em que Ln = Eu, Tb e Gd, os quais foram sintetizados e caracterizados através de técnicas convencionais de espectroscopias (RMN, infravermelho e UV-Vis) e espectroscopia de luminescência (excitação e emissão). As sínteses dos novos criptatos foram realizadas a partir de uma classe de ligantes dicarboxílicos derivados da piridina: os ácidos dipicolínico, quelidâmico e quelidônico, obtidos comercialmente puros. Em princípio os ácidos foram convertidos em cloretos de ácido com SOCl2, seguido de sua reação com o 1,4,10,13-tetraoxa-7,16-diaza-ciclooctadecano, através de uma síntese template, em condições de alta diluição. Os criptatos de lantanídeos mostraram-se eficientes sistemas dispositivos moleculares conversores de luz (DMLC s), apresentando potencial aplicação enquanto marcadores e sondas luminescentes