Abstrato

Em Química orgânica 2018: Investigações de complexos de metais de transição com fluorescência ou propriedades de transferência de carga de metal para metal - Xin-Tao Wu

 Xin-Tao Wu Diretor da Academia Chinesa de Ciências, China

Materiais de estrutura metal-orgânica com propriedades fluorescentes, de luz branca ou de adsorção de gás, e aglomerados de metais de transição com propriedades de transferência de carga de metal para metal tornaram-se de muito interesse na pesquisa fundamental e na ciência moderna de materiais. Recentemente, as seguintes investigações foram feitas em meu grupo de pesquisa: (1) Uma série de MOFs neutros encapsulados em várias moléculas de corantes hóspedes neutros e iônicos foram projetados e sintetizados, suas propriedades luminescentes foram investigadas. Os materiais MOF emissores de luz branca podem ser projetados e preparados quando três corantes emissores de vermelho/verde/azul foram introduzidos simultaneamente em tal hospedeiro MOF. Curiosamente, a luz branca é ajustável alterando o conteúdo ou o tipo dos três corantes hóspedes, ou o comprimento de onda de excitação. (2) Uma série de novos fosfonatos de zinco ou lantanídeos luminescentes e suas propriedades luminescentes foram investigadas. Além disso, alguns fosfonatos de lantanídeos exibem a notável capacidade de detectar rapidamente vestígios de explosivos nitroaromáticos por meio de extinção luminescente. A sensibilidade, resposta rápida, síntese fácil, baixo uso, baixo custo e boa estabilidade fazem dele um dos sensores de explosivos nitroaromáticos mais poderosos conhecidos. (3) Uma série de compostos de pontes de cianidometal de valência mista foram projetados, sintetizados e caracterizados, suas propriedades de transferência de carga de metal para metal e os fatores de influência do processo de transferência de elétrons foram investigados. Em particular, um estado de valência mista deslocalizado incomum de um composto de pontes de cianidometal induzido por transferência térmica de elétrons foi relatado pela primeira vez. Fluorescência é a emissão de luz solar por uma substância que absorveu luz ou outra onda eletromagnética. É um tipo de luminescência. Na maioria dos casos, a luz emitida apresenta um comprimento de onda maior e, portanto, menor energia do que a radiação absorvida. O exemplo mais marcante de fluorescência ocorre quando a radiação absorvida está dentro da região ultravioleta do espectro e, portanto, invisível ao olho humano, enquanto a luz emitida está dentro da região visível, o que fornece à substância fluorescente uma cor definida que será vista apenas exposta à luz UV. Materiais fluorescentes param de brilhar quase imediatamente quando a fonte de radiação para, diferentemente de materiais fosforescentes, que ainda emitem luz por algum tempo depois A fluorescência tem muitas aplicações práticas, incluindo mineralogia, gemologia, medicina, sensores químicos (espectroscopia de fluorescência), rotulagem fluorescente, corantes, detectores biológicos e detecção de raios cósmicos. Sua aplicação cotidiana mais comum é em lâmpadas fluorescentes de economia de energia e lâmpadas LED, onde revestimentos fluorescentes costumam converter luz UV de comprimento de onda curto ou luz azul em semáforo de comprimento de onda mais longo, imitando assim a luz agradável e aconchegante de lâmpadas incandescentes ineficientes em termos de energia.A fluorescência também ocorre frequentemente na natureza em alguns minerais e em várias formas biológicas em muitos ramos da Animalia. Um complexo de transferência de carga (complexo CT) ou complexo doador-aceitador de elétrons é uma associação de duas ou mais moléculas, ou de várias partes de uma molécula grande, durante a qual uma fração da carga eletrônica é transferida entre as entidades moleculares. A atração eletrostática resultante fornece uma força estabilizadora para o complexo molecular. A molécula fonte da qual a carga é transferida é chamada de doador de elétrons e, portanto, a espécie receptora é chamada de aceptor de elétrons. A natureza da atração durante um complexo de transferência de carga não é uma ligação estável e, portanto, é muito mais fraca do que as forças covalentes. Muitos desses complexos podem passar por uma transição eletrônica para um estado eletrônico excitado. A energia de excitação dessa transição ocorre com muita frequência dentro da região visível do espectro, o que produz a cor intensa característica para esses complexos. Essas bandas de absorção óptica são frequentemente mencionadas como bandas de transferência de carga