Protección de especies de lantánidos por intercalación en silicatos y aluminosilicatos laminares

Abstract

En esta tesis se abordó el estudio de la protección de las propiedades luminiscentes de complejos de terbio (III) y Europio (III) con ligantes Cromóforos sensibles a estos lantánidos como la 2,2 Bipiridina y la 1,10 Fenantrolina; por medio de la intercalación de estos complejos en matrices laminares como la Bentonita natural y la Hectorita sintética. El proceso de intercalación en los espacios interlaminares de dichas matrices se efectuó mediante dos técnicas diferentes: intercambio en solución acuosa de los complejos disueltos en etanol con la matriz suspendida en etanol - agua (1:1),y mediante condiciones de vacío a la fusión de los ligantes con la matriz intercambiada con el lantánido previamente. Se discute el efecto que tiene en las propiedades luminiscentes de los complejos la intercalación por una u otra técnica. Se discute también el rol que desempeña la matriz en la protección de las propiedades luminiscentes de los complejos de lantánidos. La protección de las propiedades luminiscentes de los sistemas intercalados se midió en términos de rendimiento cuántico del proceso de emisión, permitiendo evaluar la potencialidad de los productos para alguna aplicación de interés en dispositivos ópticos. Se evaluó la estabilidad de las propiedades luminiscentes de los compuestos intercalados en agua, lo cual es un factor crucial por ser ésta un agente desactivador muy eficiente de la luminiscencia. También se evaluó la estabilidad de las propiedades de los productos en el tiempo por exposición al aire. Se comparan las propiedades luminiscentes de los sistemas intercalados estudiados en cuanto al centro metálico (lantánido), lo que permitió determinar cuál de ellos es más eficiente o cuál tiene mayor estabilidad como sistema emisor de luz.

In this work we have studied the luminiscent properties of complex of terbium (III) and Europium (III) with organic ligands such as 2,2 Bypiridine and 1,10 Fenantroline. The focus of this work is the protection of luminescent properties of the complex intercalated in layered structures like natural Bentonite and synthetic Hectorite. We have discussed about the effect of type intercalation process in the optical properties. We have compared the solution technique (water) and vacuum conditions with melted- pointed of the ligands during 30 hours. Also we have studied the role of the matrix in the protection of optical properties, comparing a natural matrix with a synthetic one. We have calculated the quantum yield of intercalated system in order to know the potential to be applied in optical devices. We have tested the stability of luminescent in water, which is the effective agent against the luminescent properties. Also we have tested the stability of the properties in time. Also we have compared the luminescent properties between Tb(III) and Eu(III) with the aromatic ligands in order to determine the most efficient product and the most stable one like luminescent system.