Síntese e avaliação fotofísica de xantonas para sensores luminescentes

dc.contributor.advisor-co1Coelho, Felipe Lange
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2304463718940575pt_BR
dc.contributor.advisor1Severino, Vanessa Gisele Pasqualotto
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/0286065758729632pt_BR
dc.contributor.referee1Severino, Vanessa Gisele Pasqualotto
dc.contributor.referee2Coelho, Felipe Lange
dc.contributor.referee3Kato, Lucilia
dc.contributor.referee4Lima, Dênis Pires de
dc.creatorCastilho, Nathália Santos
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/7822004298938048pt_BR
dc.date.accessioned2023-06-21T10:24:41Z
dc.date.available2023-06-21T10:24:41Z
dc.date.issued2023-02-28
dc.description.abstractOrganic compounds that have in their structure an abundance of π electrons, rigidity and unsaturation occupy a prominent position in photophysical research. The compound 2-(2'-hydroxyphenyl) benzazole, known as cyclobenzazole, is widely studied in photophysics due to its fluorescence emission by the existence of the ESIPT mechanism. In this way, the luminescence of xanthones has been considered, since they present structural similarity with the cyclobenzazole. By synthesizing functional xanthones, new structures may have wide application, such as for fluorescent sensors. In this study, three 1-hydroxy-9H-xanthen-9-one derivatives (1,3-dihydroxy-9H-xanthen-9-one, 1,3-dihydroxy-4-nitro-9H-xanthen-9-one, one and 4-amino-1,3-dihydroxy-9H-xanthen-9-one) were synthesized and evaluated their photophysical properties, as well as the fluorescence emission mechanism of such compounds. In the photophysical evaluation, solutions with dichloromethane, ethanol and acetonitrile were used, at a concentration of 10-3 M. When measuring the maximum absorption of the compounds in the three types of solvents, it was verified that there was no significant variation, since there was no interaction between them. In the emissions, different interactions of the compounds with the employed solvents suggested the existence of a keto-enol equilibrium and the possible ESIPT mechanism, which would explain the fluorescence emission. The synthesis of the compound 5-hydroxy-2-(2-hydroxyphenyl)-6H-xanthen-[4, 3-d]-oxazol-6-one, derived from xanthone and with the benzazole ring in its structure, was developed, still requiring optimizations in the process. However, it was observed that at basic pH the structure emits a significant amount of fluorescence and can be used as a sensor. Therefore, new studies are suggested for a more in-depth photophysical evaluation and expansion of the chemical applicability of the synthesized structures.eng
dc.description.resumoOs compostos orgânicos que possuem em sua estrutura uma abundância de elétrons π, rigidez e insaturação ocupam posição de destaque em pesquisas fotofísicas. O composto 2-(2’-hidroxifenil) benzazola, conhecido como ciclo benzazola, é amplamente estudado na fotofísica devido a sua emissão de fluorescência graças a existência do mecanismo ESIPT. Nesse sentido, a luminescência das xantonas vem sendo considerada, uma vez que apresentam semelhança estrutural com o ciclo benzazola. Ao sintetizar xantonas funcionais, estruturas novas podem ter vasta aplicação, como para sensores fluorescentes. Assim, nesse estudo foram sintetizados três derivados da xantona 1-hidróxi-9H-xanten-9-ona (1,3-dihidróxi-9H-xanten-9-ona, 1,3-dihidróxi-4-nitro-9H-xanten-9-ona e 4-amino-1,3-dihidróxi-9H-xanten-9-ona) e avaliadas suas propriedades fotofísicas, bem como o mecanismo de emissão de fluorescência de tais compostos. Na avaliação fotofísica empregou-se soluções com diclorometano, etanol e acetonitrila, na concentração da ordem de 10-3 M. Ao se medir o máximo de absorção dos compostos nos três tipos de solventes, verificou-se que não houve variação significativa, uma vez que não houve interação entre eles. Nas emissões, diferentes interações dos compostos com os solventes empregados sugeriram a existência de um equilíbrio ceto-enólico e possível existência do mecanismo ESIPT, o que explicaria a emissão de fluorescência. A síntese do composto 5-hidróxi-2-(2-hidróxifenil)-6H-xanten-[4, 3-d]-oxazol-6-ona, um composto derivado da xantona e com o anel benzazola em sua estrutura foi desenvolvida, requerendo ainda otimizações no processo. Contudo, observou-se que em pH básico a estrutura emite quantidade significativa de fluorescência, podendo ser aplicada como sensor. Portanto, novos estudos são sugeridos para a avaliação fotofísica mais aprofundada e ampliação da aplicabilidade química das estruturas sintetizadas.pt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqpt_BR
dc.identifier.citationCASTILHO, N. S. Síntese e avaliação fotofísica de xantonas para sensores luminescentes. 2023. 64 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/12910
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto de Química - IQ (RMG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Química (IQ)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectXantonapor
dc.subjectFluorescênciapor
dc.subjectESIPTpor
dc.subjectXanthoneeng
dc.subjectFluorescenceeng
dc.subjectESIPTeng
dc.subject.cnpqOUTROSpt_BR
dc.titleSíntese e avaliação fotofísica de xantonas para sensores luminescentespt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR

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