Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-10-25T13:48:38Z No. of bitstreams: 2 Tese - Antonio Carlos Chaves Ribeiro - 2017.pdf: 7554618 bytes, checksum: 07d4e319fd9dbc57989da70247e79800 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-10-25T13:49:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Antonio Carlos Chaves Ribeiro - 2017.pdf: 7554618 bytes, checksum: 07d4e319fd9dbc57989da70247e79800 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-25T13:49:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Antonio Carlos Chaves Ribeiro - 2017.pdf: 7554618 bytes, checksum: 07d4e319fd9dbc57989da70247e79800 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-07-31 / Nanostructures of diphenylalanine (FF) have been extensively studied and are quite varied. This work aims to obtain self-assembled structures of diphenylalanine, containing electroluminescent compounds, with distinct morphological and photophysical characteristics from those of the starting materials. This work also intent to describe the photophysical properties of the structures obtained, integrating the experimental information to the theoretical predictions of computational simulations. For this, FF were self-assembled having chromophores as additives and its photophysical properties determined by steady state fluorescence spectroscopy, time-resolved fluorescence spectroscopy and its morphology was studied by scanning electron microscopy. Experimental data were compared to the results of semi-empiric theoretical calculation performed by AM1 and ZINDO/S approaches. The resulting materials exhibit different time resolved and steady state fluorescence response from the starting materials and it is related to charge transfer complexes formation. On theoretical approach, dimers and trimers can be part of the early stages of self-assembling. This find is important because this type of arrangement can lead to more conductive materials, of industrial interest, when combined with luminescent materials, especially if considered for energy conversion devices. / Nanoestruturas de difenilalanina (FF) vêm sendo extensivamente estudadas e são bastante variadas. Este trabalho busca obter estruturas auto-organizadas de difenilalanina, contendo compostos eletroluminescentes, que apresentem características morfológicas e fotofísicas distintas daquelas apresentadas pelos materiais de partida. Busca também descrever as propriedades fotofísicas das estruturas obtidas, integrando informações experimentais a previsões teóricas obtidas por simulações computacionais. Amostras de FF foram autoorganizadas na presença de aditivos cromóforos e suas propriedades fotofísicas determinadas por espectroscopia de fluorescência fotoestacionária, espectroscopia com resolução temporal e morfologia caracterizada por microscopia eletrônica de varredura. Os dados experimentais foram comparados aos resultados obtidos por métodos computacionais semi-empíricos, em nível AM1 e ZINDO/S para validar as previsões. Os materiais combinados exibem espectros de fluorescência fotoestacionária e resolvida no tempo diferentes dos materiais de partida e é possível identificar a presença de transferentes de carga. Sob o aspecto teórico, dímeros e trímeros podem fazer parte dos estágios iniciais de auto-organização da FF. Esta constatação é importante pois este tipo de arranjo pode levar a materiais mais condutores, de interesse industrial, quando combinados com materiais luminescentes, principalmente se considerados para dispositivos de conversão energética.

Nesta dissertação realizamos a síntese eletroquímica e a caracterização eletroquímica e óptica de polímeros conjugados eletroluminescentes no azul, como o poli(p-fenileno) (PPP) e alguns copolímeros. Filmes de PPP, poli(pirrol) (PPI), poli(3-metiltiofeno) (P3MET) e os copolímeros, copoli(p-fenileno-pirrol) (CPPI) e copoli(p-fenileno-3-metiltiofeno) (CP3MET), foram preparados por voltametria cíciica (VC) e cronoamperometria (CR) em eletrodos de óxido de estanho dopado com índio sobre vidro (ITO) em uma solução não-aquosa de acetonitrila e perclorato de tetrabutilamônio contendo os monômeros a diferentes concentrações. Durante a síntese eletroquímica dos filmes de PPP, PPI, P3MET, CPPI e CP3MET, foi usado CaC12 como agente secante em uma caixa-seca para reduzir a umidade do ar. Um tratamento de secagem permitiu um melhor controle sobre o crescimento dos filmes e a presença de umidade na síntese eletroquímica foi correlacionada as diferentes respostas eletroquímicas dos filmes. Os valores de potencial de ionização (PI) e de afinidade eletrônica (AE) foram calculados através da medida dos potenciais no início das curvas voltamétricas direta e inversa, quando foram obtidos os potenciais de oxidação e redução (Eoxd\' e Ered\'). Os valores de energia de gap eletrônico (EgapE) ara esses filmes foram também obtidos por medidas eletroquímicas. Através dos espectros de absorção no UVVIS, foi possível se calcular a energia de gap óptico (EgapO) para os diferentes filmes poliméricos. / In this work we describe the electrochemical and optical aspects of a series of electrochemically synthesized blue-electroluminescent conjugated polymers. The materials employed here comprised poly(p-phenylene) (PPP), poly(pyrro1e) (PPI), poly(3-methylthiophene) (P3MET), poly(p-pheny1ene-pyrrole) (CPPI) copolymer and poly(p-phenylene3methyIthiophene) (CP3MET) copolymer. The films were electrochemically synthesized and deposited onto indium-tin-oxide covered glass (ITO) electrodes. The latter was carried out using either cyclic voltammetry (VC) or cronoamperometry (CR) in a acetonitrile nonaqueous medium containing tetrabutilammonium perclorate and different concentration of the respective monomers. As a further film quality control, the synthesis was carried out within a glove box containing a CaCI2 salt, which acted as drying agent. The latter procedure allowed us to correlate the amount of moisture present within the glove box with the electrochemical properties of the films. The ionization potential (PI) and the electronic affinity (AE) were calculated using the oxidation and reduction on-set potentials of the films (Eoxd\' e Ered\'). The electronic gap (EgapE)d the optical gap energies were calculated using electrochemical and UV-VIS. spectroscopy respectively.

Nesta dissertação realizamos a síntese eletroquímica e a caracterização eletroquímica e óptica de polímeros conjugados eletroluminescentes no azul, como o poli(p-fenileno) (PPP) e alguns copolímeros. Filmes de PPP, poli(pirrol) (PPI), poli(3-metiltiofeno) (P3MET) e os copolímeros, copoli(p-fenileno-pirrol) (CPPI) e copoli(p-fenileno-3-metiltiofeno) (CP3MET), foram preparados por voltametria cíciica (VC) e cronoamperometria (CR) em eletrodos de óxido de estanho dopado com índio sobre vidro (ITO) em uma solução não-aquosa de acetonitrila e perclorato de tetrabutilamônio contendo os monômeros a diferentes concentrações. Durante a síntese eletroquímica dos filmes de PPP, PPI, P3MET, CPPI e CP3MET, foi usado CaC12 como agente secante em uma caixa-seca para reduzir a umidade do ar. Um tratamento de secagem permitiu um melhor controle sobre o crescimento dos filmes e a presença de umidade na síntese eletroquímica foi correlacionada as diferentes respostas eletroquímicas dos filmes. Os valores de potencial de ionização (PI) e de afinidade eletrônica (AE) foram calculados através da medida dos potenciais no início das curvas voltamétricas direta e inversa, quando foram obtidos os potenciais de oxidação e redução (Eoxd\' e Ered\'). Os valores de energia de gap eletrônico (EgapE) ara esses filmes foram também obtidos por medidas eletroquímicas. Através dos espectros de absorção no UVVIS, foi possível se calcular a energia de gap óptico (EgapO) para os diferentes filmes poliméricos. / In this work we describe the electrochemical and optical aspects of a series of electrochemically synthesized blue-electroluminescent conjugated polymers. The materials employed here comprised poly(p-phenylene) (PPP), poly(pyrro1e) (PPI), poly(3-methylthiophene) (P3MET), poly(p-pheny1ene-pyrrole) (CPPI) copolymer and poly(p-phenylene3methyIthiophene) (CP3MET) copolymer. The films were electrochemically synthesized and deposited onto indium-tin-oxide covered glass (ITO) electrodes. The latter was carried out using either cyclic voltammetry (VC) or cronoamperometry (CR) in a acetonitrile nonaqueous medium containing tetrabutilammonium perclorate and different concentration of the respective monomers. As a further film quality control, the synthesis was carried out within a glove box containing a CaCI2 salt, which acted as drying agent. The latter procedure allowed us to correlate the amount of moisture present within the glove box with the electrochemical properties of the films. The ionization potential (PI) and the electronic affinity (AE) were calculated using the oxidation and reduction on-set potentials of the films (Eoxd\' e Ered\'). The electronic gap (EgapE)d the optical gap energies were calculated using electrochemical and UV-VIS. spectroscopy respectively.