Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-08-15T21:39:24Z
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2016_AntonioMarcosSilvaSantos.pdf: 7285121 bytes, checksum: 81a9a3649870d8b476aa2e4c7f764dd4 (MD5) / As ftalocianinas compõem uma fantástica classe de moléculas aromáticas que tem sido utilizadas principalmente como corantes ou pigmentos pela indústria química. Recentemente, fazendo-se uso da flexibilidade de síntese inerente das moléculas orgânicas, diferentes derivados foram sintetizados e tem sido utilizados com muito sucesso como materiais ativos em inúmeras aplicações da Eletrônica Orgânica. Dentre as formas de funcionalizar estas moléculas encontra-se a inserção de diferentes metais em sua região central. Neste trabalho, analisamos os efeitos deste átomo central sobre as propriedades eletrônicas e ópticas da ftalocianina resultante, tais como: i)a geometria da molécula ii) a energia dos orbitais de fronteira; e iii) a primeira energia de excitação. Neste estudo, utilizamos o pacote computacional Gaussian 09 com o funcional B3LYP e a base 6-31G** na realização dos cálculos teóricos. O ponto de partida do nosso estudo foi o banco de estruturas cristalográficas CCDC (do inglês, Cambridge Crystallographic Data Centre) de onde extraímos a geometria de diferentes ftalocianinas já sintetizadas e caracterizadas via difração de Raios-X. Realizamos cálculos TD-DFT (do inglês, Time DependentDensityFunctionalTheory) para obter as energias de excitações verticais , tanto utilizando a geometria experimental (Raios-X) quanto as geometrias otimizadas. Este estudo tem como objetivo entender o papel deste tipo de funcionalização das ftalocianinas a fim de possibilitar a síntese racional de novos derivados mais apropriados para aplicações específicas da Eletrônica Orgânica. ________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Phthalocyanines constitute an interesting class of aromatic molecules, which has been used widely as dyes or pigments by the chemical industry. Recently, taking advantage of the synthetic exibility that is inherent to the organic molecules, different derivatives have been synthesized and have been used with great success as active materials in several organic electronic devices. Among the ways to functionalize these molecules the addition of a central atom. Here we analize the effects of this central atom in the electronic and optical properties of the resulting phthalocyanine, such as the impact on: i) the molecular geometry; ii) the frontier orbitals; and iii) the first excitation energy. Calculations have been carried out using Gaussian 09 program suite together with the B3LYP functional and the 6-31G** basis set. The starting point was the Cambridge Crystallographic Data Centre from where we obtained the geometry of different phthalocyanines already synthesized and characterized by X-Rays diffraction. Using TD-DFT we computed vertical excitation energies (S0 -> S1) using both the experimental (X-Rays) geometry and the optimized geometries. The goal of this study is to understand the hole of this kind of functionalization on the phthalocianines in order to make possible the rational synthesis of new molecules more appropriate to specific applications of the Organic Electronics.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/21372 |
| Date | 30 June 2016 |
| Creators | Santos, Antonio Marcos Silva |
| Contributors | Silva Filho, Demétrio Antônio da |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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