Orientador: Teresa Dib Zambon Atvars

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química

Resumo: Nesse trabalho, foram estudadas as propriedades fotofísicas de misturas entre dois polímeros fluorescentes (PVK e PFO-MEHPV) em solução e em filmes com diferentes concentrações dos dois componentes. O polímero PVK pode atuar como doador de energia para o polímero PFO-MEHPV que...

Resumo: Nesse trabalho, foram estudadas as propriedades fotofísicas de misturas entre dois polímeros fluorescentes (PVK e PFO-MEHPV) em solução e em filmes com diferentes concentrações dos dois componentes. O polímero PVK pode atuar como doador de energia para o polímero PFO-MEHPV que consequentemente é intitulado de receptor. Há uma forte sobreposição espectral entre o espectro de emissão do doador e o espectro de absorção do receptor, além disso, o doador (PVK) possui um componente de tempo de vida de fluorescência longo. Esses dois fatores somados podem favorecer o processo não-radiativo de transferência de energia (FRET, fluorescence resonance energy transfer). Nos estudos em solução, os espectros de fotoluminescência do PVK mostraram uma diminuição da intensidade de emissão desse polímero na presença do PFO-MEHPV. Entretanto, o tempo de vida não praticamente não se alterou com o aumento da concentração do doador nas misturas. Dessa forma, pode-se concluir que para as soluções a diminuição da intensidade da emissão do doador está mais correlacionada com a transferência de energia trivial do que com FRET pelo mecanismo de Föster. Por outro lado, as blendas poliméricas no estado sólido parecem submeter-se mais eficientemente ao processo de transferência de energia do tipo Föster, pois os resultados demonstraram que houve tanto a diminuição da intensidade de emissão do doador quanto a diminuição do tempo de vida do mesmo. Além disso, ao se excitar uma das blendas com um comprimento de onda adequado somente para o doador, obteve-se também a emissão do receptor. Isso evidencia a transferência de energia do doador para o receptor. As alterações dos dados fotofísicos com a composição das blendas se correlacionam com as alterações nas correspondentes morfologias dos filmes, analisadas por microscopia eletrônica de varredura

Abstract: The energy transfer processes were studied for mixtures of PVK and PFO-MEHPV, which are two polymers that have a strong overlap between the donor emission spectrum and the acceptor absorption spectrum, in both solutions and films and with several relative proportions of the two components....

Abstract: The energy transfer processes were studied for mixtures of PVK and PFO-MEHPV, which are two polymers that have a strong overlap between the donor emission spectrum and the acceptor absorption spectrum, in both solutions and films and with several relative proportions of the two components. The emission decay of neat PVK is much slower than that of PFO-MEHPV, which may favor the non-radiative energy transfer process. The steady-state PL spectra of PVK exhibited an intensity decrease in the presence of PFO-MEHPV, but the decrease in the the PVK lifetime does not follow the same trend upon increasing the donor concentration. Thus, it has been assumed that the intensity decrease was more strongly correlated with the trivial energy transfer than with FRET process by the Föster mechanism. The low FRET efficiency may be attributed to the presence of several types of the others PVK photophysical processes that quench the excited state via FRET process. Nevertheless, the solid-state polymer blends undergo Förster-type energy transfer more efficiently in addition to the trivial process, as demonstrated by the relative increase in the emission intensity of the acceptor following the donor excitation and the decrease in the donor PL lifetime. Moreover, in films, there are two concentration ranges in which the donor lifetime exhibited an additional decrease, and these concentration ranges are coincident with those at which changes in the morphology were observed using SEM