Estudo das propriedades fluorescentes da ftalocianina de hidróxido de alumínio em presença de nanotubos de carbono funcionalizados.

Abstract

Descobertas as propriedades fotofísicas das ftalocianinas as pesquisas cientificas se direcionaram para as aplicações tecnológicas. Dentre elas se destacam a utilização em terapia fotodinâmica e a aplicação em filmes finos a fim de fabricar células solares orgânicas. A respeito desta última aplicação, sabendo que o espectro de absorção de radiação eletromagnética das ftalocianinas (Pc) se manifestam na banda Soret (300-400 nm) e na banda Q (600-750 nm), que é compatível com o espectro solar, tornando possível sua utilização como material captador ou receptor de radiação. Para aumentar a quantidade de portadores extraíveis (cargas livres) nas células solares orgânicas é necessário adicionar um material que aceite carga elétrica (molécula aceitadora) evitando que o elétron excitado retorne ao estado fundamental emitindo radiação ou, em outras palavras, dizemos que o material aceitador deveria produzir supressão da fluorescência das Pc. Neste sistema, as Pc atuariam como materiais doadores de portadores de carga elétrica (molécula doadora), enquanto a função aceitadora pode ser obtida dos nanotubos de carbono (CNT, do inglês Carbon Nanotubes) e derivados. Neste trabalho, analisou-se as propriedades fluorescentes da ftalocianina de hidróxido de alumínio (AlOHPc) em presença de nanotubos de carbono de paredes múltiplas (MWCNT, do inglês Multi Wall Carbon Nanotubes) funcionalizados com ácido carboxílico (MWCNT-COOH) através da análise fotofísica (absorção óptica, fluorescência estacionária e fluorescência resolvida no tempo) das misturas em solução alcoólica. Os resultados evidenciaram a ocorrência simultânea de dois tipos de supressões da fluorescência da AlOHPc causada pelos MWCNT-COOH. Através do ajuste do gráfico de Stern-Volmer por uma equação teórica obteve-se o volume da esfera de supressão (Vq) e a constante bimolecular de supressão (kq) para a molécula de AlOHPc em presença de MWCNT-COOH.