Propriedades fotofísicas de polímeros de chalcona fluorescentes via filmes ultrafinos – LbL

Abstract

Chalconas são uma classe de compostos pertencentes à família dos flavonoides, que são caracterizados como cetonas α, β-insaturadas entre anéis aromáticos. Possuem amplo espectro de aplicação no campo biologico. Ultimamente suas propriedades luminescentes também passaram a ser bastante estudadas para possíveis aplicações em biotecnologias e optoeletrônicas. Assim, no presente trabalho são sintetizados e caracterizados copolímeros inéditos de ácido acrílico e metacrílico previamente derivatizados com a chalcona 3-(4-dimetilamino-fenil)-1-(3-hidroxi-fenil)-propenona (DFHFP). Os copolímeros são sintetizados por polimerização radicalar, tanto em solução quanto em suspensão, com massas molares (Mw) de 17916 e 136772 g/mol respectivamente, obtidos por cromatografia de permeação em gel (GPC). A estrutura dos copolímeros é caracterizada por espectroscopias de ressonância magnética nuclear de hidrogênio e carbono (RMN de 1H e 13C) e infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). O comportamento térmico é estudado por análise termogravimétrica (TGA) e calorimetria diferencial de varredura (DSC), e mostram que os copolímeros possuem composição aleatória. As propriedades luminescentes são avaliadas por espectroscopia de absorção UV-vis e emissão em diferentes solventes para se determinar algumas propriedades fotofísicas, como deslocamento de Stokes, gráfico de Lippert-Mataga e rendimento quântico (φ) de emissão. Esses estudos mostram que os efeitos da cadeia polimérica sobre as propriedades luminescentes da chalcona são bastante significativos, principalmente por causa da difícil solubilidade dos copolímeros. Além disso, os copolímeros são depositados na forma de filmes ultrafinos, pela técnica de automontagem ou layer-by-layer (LbL). Os filmes obtidos permitiram estudar em estado sólido as características fotofísicas e eletroquímicas dos copolímeros obtidos, como fase preliminar de avaliação de seu uso em dispositivos optoeletrônicos. Os resultados mostram que os filmes apresentam crescimento linear, comportamento típico de deposições regidas por interações eletrostáticas. E também apresentam fluorescência na região da chalcona, com alguns deslocamentos. Os estudos de voltametria cíclica mostram processos irreversíveis, onde só se observa picos catódicos referentes a redução das chalconas. Também se observa a baixa estabilidade eletroquímica dos filmes, visto que há o decaimento da corrente à medida que são feitas novas varreduras.