Aluminato de lantânio no planejamento de sistemas core@shell luminescentes funcionalizados contendo os íons Eu3+ e Tb3+ para aplicação em dispositivos conversores de luz

• Autor(a) principal: Garcia, Alessandro Bruno Silva
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/181204
• topic: Terra rara; Base de schiff; Caroço-casca; Aluminato de lantânio; Hibrido inorgânico-orgânico; Rare earths; Schiff base; Core-Shell; Lanthanum aluminate; Inorganic-organic hybrid

Neste trabalho desenvolveu-se novos materiais híbridos inorgânico-orgânico do tipo multi shell com potencial aplicação em dispositivos conversores de luz. Como componente inorgânico utilizou-se um sistema do tipo core/shell composto por LaAlO3 dopado com Tb3+ como core, uma primeira camada de óxido de lantânio dopado com Eu3+ e uma segunda camada de SiO2 aminofuncionalizada. A matriz aluminato de lantânio foi preparada a partir da metodologia Pechini modificado, sendo que um estudo sistemático variando a porcentagem de dopante foi realizado, tanto para dopagem com Tb3+ quanto com Eu3+, determinando-se a concentração ótima como sendo 9% e 11%, respectivamente. O recobrimento com SiO2 aminofuncionalizada, por sua vez, foi realizado via método Stöber modificado. A partir de reação dos grupos amino na superfície da sílica houve o ancoramento de bases de Schiff as quais foram coordenadas ao íon terra rara (Eu3+); moléculas de água desativadoras da luminescência coordenadas aos íons metálicos foram então substituídas por ligantes do tipo βdicetonas. Todas as etapas envolvidas na preparação dos sistemas híbridos foram monitoradas por técnicas de caracterizações elucidativas e adequadas a cada sistema, tais como análises térmica, difração de raios X, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, espectroscopia vibracional de absorção na região do IV e luminescência. A metodologia Pechini produziu com sucesso os sistemas multishell planejados, sendo o híbrido final constituído de um core de aluminato de lantânio dopado a 5% com térbio(III) com diâmetro médio entre 20 a 60 nm, recoberto com duas camadas de natureza não cristalina dopada com európio(III) também a 5%, e por fim uma camada de sílica aminofuncionalizada a 5% com espessura total de quase 2 nm. A presença de Eu3+ na camada e Tb3+ no core viabilizou a modulação de cor conforme a excitação. Já a funcionalização e ancoramento de complexos com Eu3+ foi também bem sucedida, sendo possível detectar emissões do sistema core@shell e também do complexo ancorado. Desta forma os materiais produzidos são promissores para aplicação em dispositivos emissores de luz.