Cromóforos rígidos derivados de tiazol o [5, 4-d] tiazol: cristais líquidos e sais orgânicos fotocromáticos

Abstract

O estudo das propriedades de materiais orgânicos tem chamado atenção devido sua versatilidade estrutural e de composição que podem moldar suas propriedades físicas e químicas. Neste trabalho preparamos seis cromóforos rígidos contendo o heterociclo tiazolo[5,4-d]tiazol (Thz) como espaçador aromático, e grupos terminais piridínicos ou carboxílicos. Desta forma trabalhamos com duas linhas de pesquisa: foto-eletroquímica para os derivados piridínicos e síntese e caracterização de cristais líquidos (CLs). Investigamos as propriedades fotoquímicas e processos redox das bipiridinas X,X'-(tiazolo[5,4-d]tiazol-2,5- dil)bis(piridil) (X,X’ = 2,2’; 3,3’ ou 4,4’). Em solução, apresentaram propriedades acidocrômica via foto- e eletrodissociação de solventes clorados. A seguir, preparamos sais de trifluoracetato dos bipiridínio (viologens), que apresentaram propriedades fotocromáticas via transferência de elétron quando expostos à radiação UVB. Utilizamos os derivados carboxílicos como centros rígidos para a preparação de cristais líquidos. Escolhemos o grupo carboxilato como precursor sintético dos conectores orgânicos: éster, amida e 1,3,4-oxadiazol. Planejamos os cristais líquidos contendo tais conectores e cadeias alquílicas dodeciloxi (-OC12H25), obtendo materiais com estrutura geral: centro rígido + conectores + cadeias alcóxi. De acordo com a estrutura dos centros rígidos, preparamos treze mesógenos calamíticos (ácido tiazolo[5,4- d]tiazol-2,5-dicarboxílico), das quais seis apresentaram mesofases calamítica (comportamento esperados) e três apresentaram mesofases discóticas. O fotocromismo apresentado pelos sais de bipiridinas frente à radiação UVB nos permite sugerir aplicações como dosimetria desta radiação, presente na luz solar. As propriedades mesomórficas ainda estão em estudo. No entanto, conseguimos obter CL’s discóticos a temperatura ambiente e uma mesofase discótica nemática, bastante rara.