Síntese, caracterização termoanalítica e estudo da fotoluminescência dos oxissulfetos e oxissulfatos de Terras Raras obtidos a partir de sulfatos e sulfonatos (2016)
- Authors:
- Autor USP: RODRIGUES, RODRIGO VIEIRA - IQ
- Unidade: IQ
- Sigla do Departamento: QFL
- Subjects: ANÁLISE TÉRMICA; FOTOLUMINESCÊNCIA; TERRAS RARAS
- Language: Português
- Abstract: Oxissulfetos e oxissulfatos de terras raras vêm sendo explorado por vários pesquisadores há algum tempo, e são aplicados como materiais marcadores, LEDs, OLEDs, absorvedores de gases, materiais de persistência em luminescência, ou como marcadores para materiais biológicos, magnéticos entre outros. A proposta deste trabalho foi apresentar um processo diferenciado de obtenção de oxissulfetos e oxissulfatos de terras raras (´REPOT.3+´) por meio da decomposição térmica de sulfatos e sulfonatos de terras raras [RE = ´EuPOT.3+´, ´TbPOT.3+´, ´DyPOT.3+´, ´GdPOT.3+´ e ´SmPOT.3+´], utilizando o método de precursores para a obtenção dos materiais. Os produtos foram isolados sob atmosferas dinâmicas de ar sintético e de CO, com as temperaturas variando de acordo com os patamares de estabilização dos respectivos compostos. A pureza das fases foi investigada a partir dos difratogramas de raios X (DRX) de cada composto, indicada pelas características cristalinas de cada produto. Os DRX dos precursores Tb(DA´S)IND.3´·2´H2IND.O´ e Eu(DA´S)IND.3´·7´H2IND.O´ indicaram que os materiais são amorfos. A pureza, também, foi investigada por espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR), para a identificação dos oxissulfetos e oxissulfatos e, ainda, a partir da interação entre os sulfonatos com os íons ´EuPOT.3+´ e ´TbPOT.3+´. As imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostraram diferenças morfológicas entre os materiais cristalinos de oxissulfeto e/ou oxissulfato e de seus precursores sulfonatos. A partir dessas imagens foi possível perceber algumas características hexagonais e quase esféricas para os ´EuIND.2´OIND.2´S derivados de sulfato e sulfonato, respectivamente, e ainda o grande aumento no tamanho das partículas dos ´TbIND.2´´OIND.2´S, derivado de sulfatos e sulfonatos. Também foram observadas diferenças nas formas entre os respectivosoxissulfatos. Os espectros de fotoluminescência dos compostos apresentaram as bandas de emissão das transições intraconfiguracionais oriundas dos íons ´EuPOT.3+ (´ANTIPOT.5D´IND.0´→´ANTIPOT.7´´FIND.J´, J=0-6) e ´TbPOT.3+ (ANTIPOT.5´´DIND.4´→´ANTIPOT.7´´FIND.J´, J=6-0), exibindo as cores vermelha e verde, características dos respectivos íons. Além disso, foram observadas as bandas características dos íons ´DyPOT.3+ que apareceram no composto ´DyIND.2´´OIND.2´S, com a banda mais intensa monitorada a partir da transição ´ANTIPOT.4´´FIND.9/2´→´ANTIPOT.6´´HIND.13/2´ correspondente a cor amarela do íon ´DyPOT.3+. Também, foi possível observar bandas largas e acentuadas de transferência de carga metal-ligante (LMCT) ´OPOT.2-´(2p)→´EuPOT.3+´ nos compostos ´EuIND.2´´OIND.2´S e ´EuIND.2´´OIND.2´S´OIND.4´, tanto derivado de sulfato como de sulfonato. Os resultados mostraram que os oxissulfetos e oxissulfatos apresentam patamares de estabilização térmica sob atmosferas oxidantes e redutoras, que possibilitaram isolar os respectivos produtos. Esses materiais podem ser utilizados como fósforos para diversas aplicações como sondas, lasers entre outros. O ´DyIND.2´´OIND.2´S mostrou-se um fósforo estável podendo ser mais explorado em pesquisas futuras em emissões de cor amarela e azul. A troca do ânion sulfato pelo sulfonato proporcionou a obtenção de partículas de maior tamanho, indicando que é possível a aplicação destes fósforos em diferentes áreas tecnológicas
- Imprenta:
- Data da defesa: 13.09.2016
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ABNT
RODRIGUES, Rodrigo Vieira. Síntese, caracterização termoanalítica e estudo da fotoluminescência dos oxissulfetos e oxissulfatos de Terras Raras obtidos a partir de sulfatos e sulfonatos. 2016. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30112016-101644/. Acesso em: 18 out. 2024. -
APA
Rodrigues, R. V. (2016). Síntese, caracterização termoanalítica e estudo da fotoluminescência dos oxissulfetos e oxissulfatos de Terras Raras obtidos a partir de sulfatos e sulfonatos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30112016-101644/ -
NLM
Rodrigues RV. Síntese, caracterização termoanalítica e estudo da fotoluminescência dos oxissulfetos e oxissulfatos de Terras Raras obtidos a partir de sulfatos e sulfonatos [Internet]. 2016 ;[citado 2024 out. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30112016-101644/ -
Vancouver
Rodrigues RV. Síntese, caracterização termoanalítica e estudo da fotoluminescência dos oxissulfetos e oxissulfatos de Terras Raras obtidos a partir de sulfatos e sulfonatos [Internet]. 2016 ;[citado 2024 out. 18 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-30112016-101644/
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