Géis luminescentes derivados do ácido iminodiacético com íons lantanídeos: da síntese a caracterização

Abstract

O presente trabalho descreve as sínteses de géis e criogéis a partir do ligante ácido iminodiacético (IDA) com íons lantanídeos (Ln3+= Eu, Tb e Gd), por método hidrotermal em estufa e assistida por micro-ondas. Para estes materiais foram realizadas caracterizações via técnicas de microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia vibracional na região do infravermelho, análise elementar, difração de raios-X de pó, análise termogravimétrica e espectroscopia de luminescência. Através dos difratogramas dos géis observamos características de materiais amorfos. Em adição, a análise termogravimétrica indica elevada quantidade de água, aproximadamente 100% em massa, presente nas referidas amostras. Por meio da espectroscopia de luminescência foi observado a emissão dos íons Tb3+ e Eu3+ nos géis nas regiões do verde (545 nm) e do vermelho (615 nm), respectivamente, além de indicar mais de um centro de simetria em torno dos íons metálicos. Para os criogéis os difratogramas apresentaram picos característicos de cristalinidade. Morfologicamente, as estruturas apresentaram cavidades e aspecto irregular em toda extensão superficial. A análise termogravimétrica exibiu três eventos térmicos que estão relacionados à perda de água (hidratação e coordenação) e degradação da fase orgânica. A espectroscopia vibracional na região do infravermelho permitiu a visualização da coordenação do ligante ao íon lantanídeo, através do deslocamento das vibrações de estiramento (C=O). No que diz respeito ao comportamento fotoluminescente, os criogéis apresentaram as mesmas transições e desdobramentos de níveis starks que os géis, com uma melhor definição dos picos, indicando a cristalinidade do material, o que corrobora com os resultados de difração de raios-X.