Estudos dos mecanismos de transferência de energia intermoleculares em polímeros e oligômeros

Resumo

Os resultados experimentais apresentaram importantes características a respeito das interações entre o oligômero MS025 e o polímero MS068, com efetiva transferência de energia ressonante nas blendas com proporções invertidas. Nos espectros de absorção para as blendas, em solução de etanol, foi possível observar que as bandas de absorção apresentam a forma predominante do espectro de absorção do polímero MS068, devido a sua maior concentração. Ao analisar os espectros de absorção do doador, cujo, comprimento de onda de excitação em 365 nm foi escolhido para excitar a região do espectro em que o doador apresenta a banda de absorção de maior intensidade, e também foi utilizado um laser diodo com comprimento de onda em 405 nm para excitar o polímero. O estudo realizado em solução confirma que as distâncias intermoleculares D:A são maiores diminuindo a probabilidade da transferência de energia ressonante, então quando a blenda é excitada no doador, há emissão característica conjunta do doador e do aceitante, e mesmo assim a intensidade da PL do aceitante é maior quando excitado via doador do que a intensidade da PL do aceitante quando excitado diretamente no aceitante (450 nm). Os resultados em estado sólido, obtidos ao analisar as blendas em filmes finos, os espectros de fluorescência, com excitação em 365 nm, apresentam emissão característica exclusivamente do aceitante, onde as blendas apresentaram um espectro de fluorescência idêntico ao espectro do aceitante puro, comprovando que houve uma eficiente transferência de energia D:A, caso contrário haveria contribuição da fluorescência do doador nos espectros. Uma tentativa proposta foi o uso de uma matriz (PVA) para dispersão do doador o que não foi efetivo para evitar a formação de estruturas agregadas no doador, permitiu, porém, analisar o efeito do meio ambiente na forma de linha dos espectros do doador e do aceitante. Analisando o comportamento da PL da blenda 5% em função da temperatura com excitação em 365 nm e em 405 nm, onde a variação da intensidade da PL foi característica do polímero puro para a excitação em 405 nm, apresentando um aumento da intensidade com a diminuição da temperatura, via supressão das constantes térmicas não radiativas. O surpreendente é o comportamento da PL quando excitado em 365 nm, a variação da intensidade da PL é significativamente menor, indicando uma menor interferência dos processos térmicos não radiativos, permitindo inferir que a transferência de energia ressonante afeta fortemente o comportamento do decaimento radiativo no aceitante. Outro aspecto importante é que não é observado a emissão característica do doador no espectro do experimento da PL em função da temperatura, quando excitado em 365 nm, seria esperado uma contribuição do doador se o processo de transferência de energia diminuísse, baseado nesse fato é possível afirmar que a taxa de transferência de energia permanece constante durante o experimento.