MOMAOPT
Advanced Organometallic Materials for Optoelectronics.2008-2011
Coordinator
National Institute of research and development for Optoelectronics - INOE 2000 Romania
Partners
Bucharest University Romania
National Institute of research and development for Laser, Plasma and Radiation Physics - INFLPR Romania
National Institute of research and development for Material Physics - INCDFM Romania
Politechnic University of Bucharest – Applied chimics and materials science faculty Romania
SITEX 45 Romania
Project
This project propose to sentisize and characterise new multifunctional advanced materials based on complex lantanidics with luminisense properties using some optic amplificator and plane wave guides in fotonic devices, materials for optic fibers, electronic components, senzors. Luminiscense components are represented for complex organic of lantanids well known for this property. To arrive to the objectives of this project means obtain new materials and demonstrate their applications mounting them in optoelectronic devices. Is needed complex theory and experimental investigation.
Investigation is centered to increase performance of complex organics of lantanidic:
* Complex lantanid in diferent organic and mix matrices(Schiff based and azo derivates) to assure 1) hight stability throught complex hidrolisi(done by grouping a big amount around lantanid ionid, which have a good affinity with water and hidroxil groups) 2) Aer stability till 2000 C (done adjusting molecular mas of given complex with mix organic matrices) 3)Possibility to process with low cost because of organometallic complex solubility in usual organic solvents(done by posible modifications in functional groups from organic matrices).
* Inlocuirea legaturilor C-H din matricea organica cu legaturi mai putin absorbante de energie, C-Halogen ce vor creste intensitatea fluorescentei ionilor de lanthanide.
* Utilizarea diferitilor ioni de lanthanide ce vor largi domeniul de lungimi de unda de emisie prin structura electronica specifica pe care o detin,
* Incapsularea celui/celor mai performanti complecsi lantano-organici in polimeri cu schimbarea numarului de coordinatie din sfera lantanidelor ce va adauga noi functionalitati sistemului complex organic/polimer, precum: imbunatatirea capacitatilor de amplificare optica, necesara fibrelor optice; va permite organizarea complecsilor in gazde de natura diferita (polimer, electroliti, etc.) in scopul cresterii.
Proiectul isi propune sinteza complecsilor lantanidici organici prin reactii de diazotare si cuplare, incapsularea acestor complecsi in matrici polimerice prin metoda Matrix Assisted Pulsed Laser Evaporation (MAPLE). Caracterizarea structurala si investigarea proprietatilor noilor materiale vor fi efectuate prin spectroscopie IR, Raman, UV VIS, spectrofotometrie de masa, RMN, microscopie de forta atomica (AFM), difractie de raze X (RX), Spectroscopie de emisie de raze X (XPS), Microscopie electronica de baleiaj si Spectroscopie de raze X dispersiva in energie (SEM-EDX) si Micoscopie electronica de transmisie (TEM). Vor fi de asemenea efectuate determinari ale capacitatii de generare a armonicii a II-a, investigatii ale proprietatilor neliniare in domeniul optic si de microunde precum si studii specifice privind posibilitatile de utilizare in optoelectronica a complecsilor organici de pamanturi rare (RE) in matrici polimerice. performanteor luminiscente ale organo lantanidelor.
Obiectivele generale
Sinteza si caracterizarea unor noi materiale avansate multifunctionale pe baza de complecsi lantanidici cu proprietati luminiscente cu utilizari in optoelectronica.
Obiectivele especifice
1. Elaborarea metodelor de sinteza si realizarea de variante experimentale pentru sinteza de micro complecsi organo metalici cu lantanide. Se au in vedere complecsii micsti organo metalici pe baza de baze Schiff si Azo derivati (sinteze prin variante originale constand din cuplari si diazotari). Bazele Schiff vor asigura o buna incapsulare a lantanidelor, impiedicand hidroliza complecsilor si conducand astfel la cresterea stabilitatiii materialelor. Azo derivatii cu grupele lor acceptoare si donoare vor contribui la imbunatatirea dinamicii electronilor in interiorul complecsilor micsti organici ai lantanidelor.
2. Caracterizarea structurala si optica a micro complecsilor organometalici obtinuti cu scopul declarat de aplicare a noilor materiale in optoelectronica prin investigatii : analiza elementara, solvatocromie, spectrofotometrie de masa, RMN, spectroscopie UV-VIS, IR, Raman, fotoluminiscenta, XPS, raze X , AFM, investigatii ale proprietatilor neliniare in domeniul optic si de microunde, SEM/EDX, TEM
3. Elaborarea metodelor si realizarea de variante experimentale pentru sinteza de complecsi organo metalici cu lantanide in diferite matrici polimerice (PMMA, PA, PAA) Evaluarea unor metode de realizare a filmelor de complecsi organo metalici in matrici polimerice prin depunere prin metoda MAPLE.
4. Caracterizarea structurala si optica a complecsilor organometalici incapsulati in matrici polimerice Evaluarea sistemelor complex organometalic-polimer prin caracterizari structurale si optice (spectroscopie UV-VIS, IR, Raman, fotoluminiscenta, XPS, raze X , AFM, SEM/ EDX, TEM)si investigarea capacitatii de generare a armonicii a II-a, investigatii ale proprietatilor neliniare in domeniul optic si de microunde precum si investigatii privind utilizarea materialelor sintetizate in dispozitive optoelectronice.
Rezultate estimate
a. Metode de sinteza de complecsi organo metalici
b. Realizarea de mostre bulk de complecsi organo metalici caracterizate optic si structural
c. Metode de sinteza de filme subtiri si de polimeri + complecsi organometalici pentru aplicatii in optoelectronica.
d. Realizarea de mostre de filme subtiri de polimeri + complecsi organometalici, caracterizate optic si structural
e. Comunicari stiintifice la diferite manifestati internationale, articole publicate in reviste de specialitate, pagina web a proiectului
f. Cerere de brevet
