Síntesis, análisis estructural y propiedades luminiscentes de complejos de EU3+ y TB3+ con β-dicetonas y ligandos heterocíclicos nitrogenados para la elaboración de materiales luminiscentes

Abstract

Se sintetizaron una serie de complejos lantánidos con las sales cloradas LnCl3∙6H2O (Ln = Eu y Tb) y los ligandos β-dicetonas 1,1,1,5,5,5-Hexafluoroacetilacetonato (D1) y 4,4,4-Trifluoro-1-fenil-1,3-butanodiona (D2) como ligandos principales, y como ligandos auxiliares cis-(±)-2,4,5-tri(2-piridil)-imidazolina (L1), trans-(±)-2,4,5-tri(2-piridil)-imidazolina (L2) y 2,4,6(2-piridil)-1,3,5-triazinano (L3). Los complejos se caracterizaron mediante análisis elemental (C1-C2), espectroscopía de infrarrojo, difracción de rayos-X de monocristal (C2) y polvos, masas de alta resolución (C3-C4), espectroscopía de fotoelectrones emitidos por rayos-X (C7-C10), microscopía electrónica de barrido con energía de electrones dispersados (C1-C2 y C9-C10). También se evaluó la estabilidad térmica de los complejos mediante análisis termogravimétrico. Las propiedades fotofísicas se evaluaron por UV-Vis (solución y estado sólido) encontrando que los ligandos utilizados se comportan como cromóforos con la capacidad de absorber energía y transferirla a los iones lantánidos. Por luminiscencia se obtuvo la emisión de los complejos, una emisión roja y verde para los complejos de Eu3+ y Tb3+ respectivamente, lo cual fue corroborado al calcular las coordenadas CIE, las cuales fueron comparadas con los colores rojo y verde para pantalla y así obtener la pureza del color de los complejos. La estabilidad térmica y las propiedades fotofísicas demostraron que tenemos materiales con potencial para ser usados en optoelectrónica como materiales emisores de luz (LED’S, OLED’S), iluminación en estado sólido y tintas de seguridad.