Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-04T11:48:08Z No. of bitstreams: 1 vanessaenddeoliveira.pdf: 2963972 bytes, checksum: de31772f1def10c462d430663805861f (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T13:57:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 vanessaenddeoliveira.pdf: 2963972 bytes, checksum: de31772f1def10c462d430663805861f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T13:57:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 vanessaenddeoliveira.pdf: 2963972 bytes, checksum: de31772f1def10c462d430663805861f (MD5) Previous issue date: 2007-07-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Foram sintetizados duas esquaraínas (1,2-bis(dicianometileno)esquarato de sódio (CDCMSQ) e 1,3- bis(dicianometileno)esquarato de sódio (TDCMSQ)) derivadas do ácido esquárico (1,2-dihidroxi-3,4-ciclobuteno) e oito compostos de coordenação com metais da primeira série de transição (Mn2+, Zn2+, Ni2+ e Co2+). Os ligantes foram submetidos à espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de 13C. Todos os compostos sintetizados foram analisados por técnicas espectroscópicas como as vibracionais de absorção no infravermelho (IV) e Raman e por outras técnicas como difração de raios X de pó e espectroscopia eletrônica (UV-vis). As análises de RMN de 13C evidenciaram a maior deslocalização eletrônica para a esquaraína TDCMSQ em relação à CDCMSQ através da comparação dos valores de deslocamento químico dos carbonos do anel para os compostos em questão e destes com o seu precursor oxocarbônico (ácido esquárico). A maior deslocalização eletrônica também foi verificada nos espectros vibracionais Raman através da banda de ν (CC) do anel. Para as esquaraínas derivadas do ligante TDCMSQ este estiramento encontra-se como uma única banda em aproximadamente 1135 cm-1 e para as cis derivadas esta banda encontra-se desdobrada, indicando a maior assimetria deste modo no anel. Os espectros Raman e IV mostraram que todas as esquaraínas possuem centro de inversão no estado sólido. Nos complexos observa-se que os modos referentes ao ν (CN) são os que sofreram deslocamentos em relação aos ligantes, sugerindo uma coordenação dos metais pelos átomos de nitrogênios do ligante (com exceção do CDCMSQ de zinco). Os espectros eletrônicos dos respectivos ligantes e compostos de coordenação apresentam o mesmo perfil espectroscópico e a complexação não afeta as energias necessárias para a transição eletrônica π→π* centrada no anel e as demais transições de maior energia atribuídas à transição π→π* do grupo dicianometileno. As análises de difração de pó mostraram que alguns dos compostos sintetizados apresentam o mesmo padrão de difração dos utilizados para simulação. A esquaraína TDCMSQ apresentou o mesmo padrão de difração que o composto relatado na literatura, indicando que este se encontra organizado de modo análogo. Para a esquaraína CDCMSQ não foi verificada equivalência dos difratogramas simulado e experimental uma vez que o composto descrito na literatura apresenta uma molécula de dioxano e o sintetizado nesta dissertação contem somente moléculas de água v em sua estrutura. Para os compostos de coordenação trans derivados foram obtidos resultados diferenciados. Os padrões de difração dos complexos de cobalto e níquel são semelhantes entre si e ao padrão simulado para o composto de cobre (II) tetrahidratado relatado na literatura, sugerindo que estes compostos são isoestruturais. Para os demais compostos trans derivados os difratogramas são distintos. Os complexos CDCMSQ derivados apresentaram cristalinidade inferior à dos compostos de coordenação com a esquaraína trans, o que dificultou a análise do padrão de difração dos mesmos. / In this work were synthezised two squaraines, named sodium 1,2bis(dicyanomethylene) squarate (CDCMSQ) and sodium 1,3- bis(dicyanomethylene)squarate (TDCMSQ)], both derived from squaric acid (1,2-dihydroxy-3,4-cyclobutene), as well as eight new coordination compounds with each squaraine involving the transition metal ions Mn2+, Zn2+, Ni2+ and Co2+. The ligands were submitted to 13C nuclear magnetic resonance, whereas the ligands and all coordination compounds were submitted to vibrational spectroscopic analysis (infrared and Raman), thermogravimmetry, powder X-ray diffraction and electronic spectroscopy. The 13C RMN data for the ligands have shown a more delocalized electronic structure for TDCMSQ when compared to CDCMSQ, by comparing the carbon ring chemical shifts for both compounds, and also the comparison between these chemical shifts and the ones for squaric acid. This bigger electronic delocalization at TDCMSQ shows up also in the Raman spectra analysis, where the ring ν (CC), which is related to the electronic delocalization, can be seen as only one band at 1135 cm-1, but appears as a doublet in the cis derivative, indicating the ring asymmetry in this species. Both Raman and infrared spectra obtained for all compounds strongly suggest the existence of the inversion center symmetry element, since several vibrational modes can be seen in one technique but not in other. In the vibrational spectra of the coordination compounds the ν (CN) modes are the most perturbed after coordination, suggesting the ligands are bonded to the metal íons by the nitrogen atoms present in the dicyanomethylene groups of the squaraines. The electronic spectra of the ligands and also the coordination compounds all present the same spectroscopic behaviour, suggesting the coordination does not affect the electronic transitions of the ligands, which can be assigned to a π→π* transition centered at the oxocarbon ring and a more energetic π→π* transition centered at the dicyanomethylene groups. The powder X-ray diffraction analyses have shown some of the investigated compounds present the same diffraction pattern when compared with literature, which were used to generate the simulation. For TDCMSQ the X-ray diffraction powder was very similar to the one whose crystal structure was described before, but the same was not observed for CDCMSQ, since the crystal structure described present one dioxane molecule in the solid state. For the coordination compounds containing the trans squaraine, only the cobalt (II) and nickel (II) are isostructural when compared with the copper (II) compound describe in the literature. The complexes containing the cis ligand showed a much lower crystallinity when compared to the trans compounds, which difficult their x-ray analysis.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-26T19:55:09Z No. of bitstreams: 1 felipediasdosreis.pdf: 3067301 bytes, checksum: 750ab06aeef1e86575842af881bbbcc3 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-13T12:59:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 felipediasdosreis.pdf: 3067301 bytes, checksum: 750ab06aeef1e86575842af881bbbcc3 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-13T12:59:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 felipediasdosreis.pdf: 3067301 bytes, checksum: 750ab06aeef1e86575842af881bbbcc3 (MD5) Previous issue date: 2014-12-18 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta dissertação estão descritas a síntese, as propriedades espectroscópicas, estruturas cristalinas de duas esquaraínas inéditas SqINH.H2O e seu arranjo anidro. A esquaraína SqINH.H2O foi obtida através de uma reação ácido-base, utilizando como precursores o ácido esquárico (H2Sq) e a isoniazida (INH). O derivado anidro SqINH foi obtido a partir do aquecimento da amostra hidratada. Ambas as esquaraínas cristalizam no sistema monoclínico, mas em diferentes grupos espaciais: o composto hidratado cristaliza no grupo espacial P21e o derivado anidro no grupo espacial P21/c. Os dados cristalográficos sugerem que essas esquaraínas apresentam um expressivo aumento em sua deslocalização eletrônica por toda a estrutura molecular, quando comparado a de seus precursores. As distâncias de ligação C–C das duas estruturas apresentam um valor intermediário entre simples e duplas ligações. Na estrutura de SqINH.H2O o valor médio é 1.463(3) Å e para SqINH é 1.4959(3) Å). Os espectros eletrônicos apresentaram um ligeiro deslocamento de suas bandas para o vermelho, quando comparadas as bandas do precursor oxocarbônico H2Sq, sugerindo um aumento da conjugação eletrônica. A espectroscopia vibracional corrobora com este incremento na deslocalização de carga molecular, as bandas referentes aos modos vibracionais da carbonila oriundo do anel oxocarbônico foram deslocadas para menores números de onda, enquanto as referentes aos modos ν(CC) foram deslocadas para maiores valores de comprimentos de onda. Também estão reportados os espectros de absorção e emissão fluorescente para ambas as esquaraínas no estado sólido. Os perfis dos espectros mostraram que a presença da molécula de água é responsável pelo decréscimo na emissão fluorescente, ao mesmo tempo em que tem efeito oposto para a absorção. / In this work it is described the synthesis, spectroscopic properties and crystal structures of the two novel squaraines, SqINH.H2O and its anhydrous arrangement. The squaraine SqINH.H2O was obtained through an acid-base reaction, using squaric acid (H2Sq) and isoniazid (INH) as precursors. The SqINH derivative was obtained through the heat of the hydrated sample. Both the squaraines crystallize in the monoclinic system, but in different spatial groups: the hydrated compound crystallizes in the P21 spatial group and the anhydrous derivative in the P21/c spatial group. Crystallographic data suggest that theses squaraine present an expressive increase in their electronic delocalization all over the molecular structure, when compared to the precursors. The bond distances of the both structures present an intermediate value between single and double character (1.463(3) Å for SqINH.H2O e 1.4959(3) Å for SqINH). The electronic absorption spectra presented a small shift to the red region, in comparison to the band from H2Sq precursor, suggesting an increase in the electronic conjugation. Vibrational spectroscopy also corroborate with the increase in the molecular charge delocalization, the bands attributed to vibrational modes of the carbonyl group from the oxocarbon ring were shifted to lower wavenumbers, while the bands referred to the ν(CC) modes were shifted to higher wavenumbers. It was also reported the absorption and fluorescent emission of the squaraines in the solid state. The data showed that the presence of the water molecule is responsible for the decrease in the fluorescent emission, while it has the opposite effect to absorption.

Na última década sistemas supramoleculares vêm atraindo a atenção de muitos pesquisadores na área da química. Este interesse é devido a capacidade dos sistemas supramoleculares mimetizarem sistemas biológicos e pelo seu importante papel na construção de novos materiais com interesse tecnológico. No contexto de interações supramoleculares as espécies oxocarbônicas têm se mostrado como excelentes sondas para o estudo dessas interações devido às características sui generis dos seus espectros eletrônicos e vibracionais, o que por sua vez decorre da presença do efeito Jahn-Teller. Neste trabalho foram investigados os sistemas supramoleculares: mordenita/ácido esquárico, tiouréia/ácido esquárico e agregação de esquaraínas em solução. Nessa investigação foram utilizadas técnicas de espectroscopia eletrônica e vibracional. As espectroscopias Raman e Raman ressonante se mostraram eficientes para o estudo dos sistemas supramoleculares acima. Através do uso das espectroscopias eletrônica e vibracional foi possível caracterizar interações do tipo \"transferência de carga\" em mordenitas incluídas, caracterizar clatratos formados por tiouréia e espécies oxocarbônicas, e determinar os modos vibracionais envolvidos no processo de agregação em solução de esquaraínas e, conseqüentemente, sua geometria de agregação. / Over the last decade supramolecular systems have received the attention of many researchers. Such interest can be explained by the ability of supramolecular systems to mimic biological systems, as well as by their important role in the design of new materials with technological relevance. In the context of supramolecular interactions oxocarbon species have proved to be excellent probes for the study of such interactions thanks to the unique features of their vibrational and electronic spectra, a consequence of the Jahn-Teller effect. In the present work the following systems were investigated: Mordenite/squaric acid, thioureia/squaric acid and aggregated squaraines in solution. Electronic and vibrational spectroscopies were the techniques of choice. Raman and resonance Raman spectroscopies showed to be convenient techniques for the study of the forementioned systems. It was possible to characterize the charge-transfer interaction induced by the restrict geometry in mordenite, the clathrate-like host formed by thioureia squaric acid, as well as to determine the nature of the squaraines aggregates formed in solutions.