Polímeros fotoativos na região do vermelho e infravermelho próximo dopados com corantes do tipo cianinas assimétricas

Abstract

Polímeros fluorescentes sintetizados a partir da dopagem de matrizes poliméricas utilizando corantes orgânicos têm sido alvo de intensas pesquisas para a obtenção de novos materiais optoeletrônicos. Com a finalidade de obter novos materiais poliméricos fotoativos, esse trabalho tem como objetivo a síntese de dois corantes orgânicos do tipo cianina, que se diferem entre si pela posição do grupo ácido e pela substituição de um dos nitrogênios indólicos, e a dopagem de matrizes poliméricas de PHEMA, PMMA e PS com essas moléculas. A síntese dos precursores indólicos foi realizada e os rendimentos reacionais obtidos ficaram entre 78 e 85 %. Com relação às cianinas, foram sintetizados dois compostos, um com um grupo ácido em um dos anéis aromáticos indólicos (33% de rendimento) e outro com o grupo carboxilato no grupo alquílico que quaterniza o nitrogênio do indol. Todos os compostos foram caracterizados pelas técnicas espectroscópicas de FTIR e RMN de 1H. O estudo fotofísico mostrou ainda que todos os corantes apresentam bandas de absorção e emissão de fluorescência na região do vermelho e infravermelho próximo. Para s síntese das matrizes poliméricas fluorescentes fora utilizadas três diferentes metodologias, a primeira com a adição de iniciador a solução de monômero e corante em temperatura ambiente, a segunda com a adição de um grande excesso de iniciador também a temperatura ambiente, e a terceira com a adição do iniciador a uma temperatura de 90°C. Foi possível perceber a degradação dos corantes durante alguns dos processos. Por fim, analisando os materiais poliméricos por medidas espectroscópicas de UV-Vis notou-se um melhor resultado no terceiro método.