Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-17T02:21:04Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T21:50:58Z : No. of bitstreams: 1 148667.pdf: 3391574 bytes, checksum: 4d6b4563a5218bccb6b3e457e3b3a72f (MD5) / Neste trabalho são exploradas as potencialidades do D-Manitol, procurando a síntese de precursores quirais de cristais líquidos ferroelétricos. Dois novos cristais líquidos derivados do D-Manitol foram obtidos, apresentando mesofases SA e N, com as seguintes temperaturas de transição: K 30,4 SA 61 I e K 45,2 N 112,2 I. A síntese e caracterização de novos cristais líquidos convencionais contendo a unidade mesogênica feniltetrazol são informadas. Assim, foram estabelecidas as rotas sintéticas e estudado o comportamento mesomórfico de vários compostos com esta unidade mesogênica, tais como: bisfeniltetrazóis, ésteres de feniltetrazol e seus complexos metálicos de paládio (II). Ao mesmo tempo, elucida-se a estrutura molecular da unidade mesogênica feniltetrazol, via estudos de difração de raios-X. Também foram preparados e estudados derivados da dihidropiridazinona, onde um homólogo (n=12) exibiu mesofases esméticas (SA e SC).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T05:11:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 284783.pdf: 1680091 bytes, checksum: 636a65d2bae3e9e3331afc635d497260 (MD5) / Esta dissertação descreve a fabricação, caracterização e possíveis aplicações de filmes automontados contendo grupos azocorante. Estes grupos têm sido estudados devido a possibilidade de aplicação em armazenamento óptico, sensores, etc... O fator predominante destes grupos é a possibilidade de orientação molecular induzida por luz, através do processo de fotoisomerização reversível tran-cis-trans do grupo azo. Neste trabalho foram produzidos filmes automontados de Poli (alilamina hidroclorada) com os azocorantes, vermelho do congo e amarelo brilhante em lâminas de vidro e no interior de fibras ópticas microestruturadas. O crescimento dos filmes foi monitorado através de medidas de espectroscopia UV-VIS, a morfologia e espessura dos filmes nos substratos planos foram analisadas com um microscópio de força atômica (AFM) e nas fibras óticas a partir da técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Estes filmes foram posteriormente utilizados como superfícies para alinhamento de cristais líquidos. Neste estudo foi variada a densidade de energia utilizada no fotoalinhamento dos grupos azo, que por sua vez alinham as moléculas de cristal líquido pela afinidade molecular. Estas superfícies se mostraram bastantes eficientes nesta tarefa, apresentado energias de ancoramento intensas, o que possibilitou a elaboração de display de cristal líquido. Também foi realizado um estudo do efeito de competição no alinhamento de cristal líquido entre dois potenciais de alinhamento distintos induzidos na mesma superfície, porém em direções distintas. Com relação as fibras microestruturadas, demonstramos que esta técnica pode ser muito útil na elaboração de sensores ópticos.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemática. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T16:28:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248587.pdf: 6010788 bytes, checksum: 2dc96ff71ce56a528e79c86875471589 (MD5) / Nesta dissertação, são descritas a síntese e as propriedades térmicas de duas séries de compostos com estrutura discótica, contendo derivados do ácido gálico em sua estrutura. A primeira série apresenta estrutura phasmídica (Phasma = Bicho-Pau), possuindo uma parte central rígida e cadeias laterais em forma de braços. A segunda série é formada por compostos luminescentes que contem o heterociclo 1,3,4-oxadiazol, apresentando emissão no azul. Esta série apresenta também um composto com tripla simetria (25), o qual é de grande interesse devido a sua capacidade de se auto-associar em estruturas hexagonais e se auto-organizar em colunas. Ambas as classes apresentaram compostos com propriedades líquido cristalinas e organização discótica colunar. Todos os intermediários e compostos finais foram devidamente caracterizados por IV, RMN e ponto de fusão. As propriedades térmicas dos compostos finais foram determinadas por microscopia óptica de luz polarizada, DSC e TGA. As propriedades fotofísicas dos compostos finais foram determinadas através dos espectros de UV e fluorescência.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química / Made available in DSpace on 2012-10-23T18:09:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 248354.pdf: 6935444 bytes, checksum: ab22804d8a75f66348b059378191f4df (MD5) / A síntese e caracterização de novos materiais funcionais baseados em moléculas orgânicas com elevada conjugação e contendo N-heterociclos são descritas. Suas propriedades térmicas e ópticas são descritas. A presente tese apresenta 4 séries de compostos: 1) cristais líquidos (CLs) contendo heterociclo 1,3,4-oxadiazol. Esses compostos exibiram fases nemática e esméticas, e forte fluorescência azul; 2) CLs com centro curvado com 1,2,3-triazois, tendo preferencialmente fase SmC em uma larga faixa de temperatura e fraca fluorescência em solução; 3) materiais soft moleculares em forma de V contendo a unidade central 2,3-dicianopirazina. Esses compostos não foram CLs e, formam filmes estáveis após fundirem. Devido ao diferente empacotamento em fase sólida tais compostos exibiram fluorescência em uma vasta faixa do espectro; 4) materiais soft moleculares discóticos baseados no heterociclo tris-[1,2,4]-triazolo-[1,3,5]-triazinas (TTT), proposto como novo centro para CLs discóticos. Filmes estáveis são possíveis de se obter, com forte fluorescência azul. A estrutura dos TTTs foi totalmente caracterizada, comprovando definitivamente a forma isomérica do anel triazol. Um CL discótico contendo esse centro e exibindo fase hexagonal colunar foi sintetizado e caracterizado. Estudo de transporte de carga na fase hexagonal colunar desse composto é também descrito.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física / Made available in DSpace on 2012-10-24T00:26:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 261767.pdf: 6054875 bytes, checksum: 62e48dce375ea0b95996cf4198475123 (MD5) / Estudamos, basicamente, os efeitos da adição de um sal eletrolítico monovalente forte, como o cloreto de césio (CsCl), na formação de novas estruturas na fase isotrópica micelar da mistura binária amônio pentadecafluorooctanoato e água deuterada (APFO/D2O) em baixas concentrações de APFO. Investigamos, também, a influência que o sal CsCl produz na forma e tamanho dos agregados micelares bem como sua dependência com a temperatura. Diversas técnicas experimentais ópticas foram usadas e dos resultados destas medidas, temperaturas de transições de fases foram determinadas com grande precisão e uma estrutura, formada por vesículas, foi identificada. Estas vesículas são induzidas espontaneamente na solução simplesmente pelo efeito do sal adicionado, isto é, sem a necessidade de qualquer método específico para obte-las.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T07:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / No presente é reportada a sintese de três novas series baseadas em heterociclos derivados de enxofre, são eles: are imidazo[2,1-b][1,3,4]tiadiazol, tiazol e 1,3,4-tiadiazol. O heterociclo fusionado imidazo[2,1-b][1,3,4]tiadiazol é preparado com bons rendimentos (54-71%), através da ciclodesidratação entre derivados do 2-amino-1,3,4-tiadiazol e a-bromoarilcetonas. Os derivados do 2-amino-1,3,4-tiadiazol foram obtidos pela condensação térmica entre a tiozemicarbazida e aril/alquil nitrilas com bons rendimentos. A a-bromação das aryl cetonas foi feita usando NBS como fonte de bromo eletrofílico, e também obteve bons rendimentos (52-85%). A síntese das séries dos derivados dos heterociclos 1,3,4-tiadiazol e tiazol também é reportada. Os compostos finais destes heterociclos foram preparados por reação de acoplamento cruzado Sonogashira-Tohda entre arilacetilenos e os brometos de heteroaril/arila, 2-bromo-5-(4-(deciloxi)fenil)-1,3,4-tiadiazol ou 2-(4-bromofenil)-5-(alquil)tiazol. Para ambas as series a reação de acoplamento cruzado foram obtidos bons rendimentos (67-78%), todavia a reação de acoplamento cruzado usando o derivado quiral do tiazol foi obtido com baixo rendimento (37%), porque foi isolado também o produto de homoacoplamento do arilacetileno. As propriedades térmicas foram determinadas por DSC e por microscopia óptica de luz polarizada. Para as três series o comportamento liquido cristalino observado foi do tipo polimorfismo esmético. Na série do imidazo[2,1-b][1,3,4]tiadiazol o comportamento liquido cristalino é dependente do número de cadeias. O mesomorfismo não foi observado em compostos sem cadeias ou com mais de duas cadeias. Todos os derivados do 1,3,4-tiadiazol e tiazol mostraram mesomorfismo calamitico apesar da grande curvatura no núcleo rígido gerado pelo heterociclo de cinco membros substituído na posição 2 por grupo etinil (derivado do tiadiazol) ou por grupo fenil (derivados do tiazol). Estas séries mostraram polimorfismo esmético e temperaturas de fusão relativamente baixas. / Herein, the syntheses and properties of novel series of liquid crystals based on Sulfur containing heterocyclic cores i.e. imidazo[2,1-b][1,3,4]thiadiazole, thiazole and 1,3,4-thiadiazole, are reported. The various derivatives of the fused heterocycle, imidazo[2,1-b][1,3,4]thiadiazole, were prepared via cyclodehydration reactions between 2-amino-1,3,4-thiadiazole derivatives and á-bromoaryl ketones in moderate yields (54-71%). The derivatives of 2-amine-thiadiazole were obtained by condensation reaction between thiosemicarbazide and aryl/alkyl nitriles in moderate to good yields (60-83%). The á-bromination of aryl ketones was carried out in reasonable to good yields (52-85%) using NBS as the source of electrophilic bromine. The syntheses and properties of a series of 1,3,4-thiadiazoles and thiazoles are also reported. The final compounds of these heterocycles were obtained by Sonogashira-Tohda cross-coupling between aryl acetylenes and heteroaryl bromides i.e. 2-bromo-5-(4-(decyloxy)phenyl)-1,3,4-thiadiazole or 2-(4-bromophenyl)-5-(alkyl)thiazole. For both series, the cross-coupling reactions resulted in good yields (67-78%). However, the cross-coupling reaction with chiral derivate of thiazole furnished the desired product in low yield (37%) accompanied by isolation of the homocoupled product formed by the competing reaction between arylacetylene. Thermal properties of the synthesized compounds were analysed by Differential Scanning Calorimentry (DSC) and Polarized Optical Microscopy (POM). All the three series of mesogens showed smectic polymorphism. In the imidazo[2,1-b][1,3,4]thiadiazole series, the liquid crystalline behavior was observed to be dependent on the number of alkyl side chains. Mesomorphism was not observed for compounds without or with more than two side chains. All the 1,3,4-thiadiazole and thiazole derivatives showed calamitic mesomorphism despite the sharp bent in their rigid cores caused by substitution, with ethynylaryl group at position 2 of the five membered heterocycle. These series showed smectic polymorphism and relatively low melting temperatures.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2009 / Made available in DSpace on 2012-10-24T11:48:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 270201.pdf: 5681707 bytes, checksum: ef3279921a4be0184f4313874822700d (MD5) / Neste trabalho foi explorado a capacidade dos heterocíclos 2,1,3-benzotiadiazol e [1,2,5]tiadizol[3,4-f][1,10]fenantrolina de formar cristais líquidos calamíticos, bem como o estudo de complexos com íons lantanídeos. Os compostos alvos foram planejados de tal forma que exibissem tanto propriedades líquido-cristalinas como luminescentes. Todos os compostos sintetizados foram caracterizados por técnicas espectrométricas de RMN 1H e 13C, IV e análise elementar (CHNS). As propriedades térmicas e fotofísicas dos compostos finais foram analisadas através de MOLP, DSC e raio-X de mesofase, assim como através de seus espectros de absorção UV-vis e emissão em solução. Foram observadas as mesofases SmC, SmA, e N, características de cristais líquidos calamíticos, e uma emissão na região do visível com em.max. entre 422 e 530nm. Complexos entre os íons lantanídeos Eu+3, Tb+3 e Tm+3 com ß-dicetonas e o ligante bidentado [1,2,5]tiadizol[3,4-f][1,10]fenantrolina também foram preparados e caracterizados através de ponto de fusão, IV, CHNS, difração de raio-X e a sua estabilidade térmica determinada via TGA. As propriedades fotofísicas foram analisadas através de seus espectros de absorção UV-vis e emissão em solução e filme, onde os espectros de emissão exibem os picos característicos dos íons lantanídeos sendo os de maior intensidade em 611nm (5D0 ?7F2) e 544nm (5D4 ?7F5) para o európio e térbio respectivamente.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-07-16T21:10:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 316878.pdf: 3903790 bytes, checksum: 1dec741732515e6e3b705dacf9655dd8 (MD5) / A presente dissertacao traz o estudo realizado com moleculas derivadas dos heterociclos 1,2,4-oxadiazol e 1,3,4-oxadiazol com o intuito de sintetizar compostos que apresentassem tanto propriedades liquido-cristalinas como luminescencia. Os compostos foram sintetizados e caracterizados por RMN 1H e 13C e IV. As propriedades termicas e fotofisicas dos compostos finais foram analisadas atraves de MOLP, DSC e raio-X de mesofase, assim como atraves de seus espectros de absorcao UV-vis e emissao em solucao. A dissertacao e dividida em duas partes, a primeira aborda a sintese de cristais liquidos ionicos, derivados do heterociclo 1,3,4-oxadiazol e a troca de seus contraions com o intuito de analisar o efeito dos mesmos sobre o material. Os compostos ionicos apresentaram emissao na regiao do visível com em.max. em torno de 460 nm. A segunda parte aborda o estudo de esteres discoticos derivados dos heterociclos 1,2,4- e 1,3,4-oxadiazol de elevada massa molecular capazes de apresentarem comportamento liquido-cristalino. Os compostos derivados do heterociclo 1,2,4-oxadiazol apresentaram menor estabilidade termica, em torno de 290 °C e rendimento quantico de fluorescencia (F) em torno de 0,037. Os isomeros 1,3,4-oxadiazol apresentaram uma maior estabilidade termica em torno de 340 °C e F na ordem de 0,549. Todos os compostos apresentaram mesofase do tipo Colunar (Col).<br> / Abstract : This dissertation brings the study of molecules derived from the heterocycles 1,2,4-oxadiazole and 1,3,4-oxadiazole in order to synthesize compounds presenting both liquid-crystalline properties and luminescence. The compounds were synthesized and characterized by 1H and 13C NMR and IR. The photophysical and thermal properties of the final compounds were analyzed by MOLP, DSC and X-ray , as well as by their absorption and emission UV-vis spectra in solution. The dissertation is divided into two sections, the first one discusses the synthesis of ionic liquid crystal derivatives of 1,3,4-oxadiazole heterocycle and their counterions exchange with the intention of analyzing their effect on the material. The ionic compounds exhibited emission in the visible region with ëem.max. around 460 nm. The second section describes the study of esters derived from heterocycles 1,2,4 - and 1,3,4-oxadiazol of high molecular weight, capable to present liquid-crystalline behavior. The compounds derived from 1,2,4-oxadiazole heterocycle had lower thermal stability, at around 290 °C, and fluorescence quantum yield (ÖF) around 0.037. The isomers 1,3,4-oxadiazole showed a higher thermal stability at around 340 °C and fluorescence ÖF of 0.549. All compounds showed columnar mesophase (Col).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T03:13:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T16:47:43Z : No. of bitstreams: 1 81786.pdf: 5951124 bytes, checksum: 5df3145f60603622a7473827bd66e5ed (MD5) / No presente trabalho foram estudados 6 compostos pertencentes às séries homólogas do [3,5]di-p-alcoxifenil isoxanol e do [3,5]di-p-alcoxifenil pirazol, sendo que o número n de átomo de carbono das cadeias terminais foi modificado, tornando-se respectivamente igual a 5,6 e 7, perfazendo um total de 3 compostos em cada uma das séries mencionadas. Através de observações microscópicas e medidas realizadas com um Calorímetro Diferencial de Varredura foram obtidas as temperaturas de transição, as entalpias e os diferentes tipos de mesofases presentes. Por intermédio de estudos com difração de raios-X, foi possível obter a espessura das camadas esméticas e, para dois compostos que apresentavam a mesofase esmética C, determinar a variação da espessura da camada com a temperatura, através da varredura efetuada com raio-X.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-16T00:58:26Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T15:47:26Z : No. of bitstreams: 1 81771.pdf: 1543841 bytes, checksum: 3a5a46963e6fe070d31fd230a6cc298d (MD5) / Neste trabalho são apresentadas propriedades termodinâmicas e elétricas da série homóloga do 4(4'-n-nanoxibenzoiloxi) benzilideno 4"-n-alcoxianilina. Submetendo-se amostras de cada composto da série à variações da temperatura e com o auxílio do microscópio de luz polarizada e do calorímetro diferencial de varredura, foram determinadas as temperaturas de transição das fases mesomórficas e suas respectivas variações de entalpia. Em alguns compostos desta série, com o auxílio do conjunto de ponte de capacitância, foram investigadas as constantes dielétricas na fase nemática para determinar o sinal da anisotropia dielétrica. Da série n-metilen-bis(4-oxi-fenilen-carboxi 4-fenilenoxi heptila) foram investigadas as constantes dielétricas em dois compostos, para determinar o sinal da anisotropia dielétrica.