MOMAOPT
Materiales Organometalicos avanzados para Optoelectronica.2008-2011
Coordinador
Instituto Nacional para la Investigacion y Desarrollo de la Optoelectronica INOE 2000 Rumania
Socios
Universidad de Bucarest Rumania
Instituto Nacional para la Investigacion y Desarrollo de la Fisica del Laser, Plasma y Radiacion INFLPR Rumania
Instituto Nacional para la Investigacion y Desarrollo de la Fisica de Materiales INFM Rumania
SITEX 45 Rumania
Universidad Politecnica de Bucarest - Facultad de Ciencias de los materiales y Quimica Aplicada Rumania
Proyecto
Este proyecto propone sintetizar y caracterizar nuevos materiales avanzados multifuncionales basados en lantanidos complejos con propiedades luminiscentes usando un amplificador optico y guias de ondas planas en aparatos fotonicos, materiales para fibra optica, componentes electronicos, sensores. Los componentes luminiscentes vienen representados por complejos organicos de lantanidos bien conocidos por estas propiedades. Para lograr los objetivos de este proyecto es necesario obtener nuevos materiales y demostrar sus aplicaciones una vez montados en aparatos optoelectronicos.
La investigacion se centra en mejorar el comportamiento de los lantanidos organicos complejos:
* Los lantanidos complejos en diferentes matrices organicas mixtas (Schiff Derivados base y azo) para asegurar 1) Una estabilidad alta a traves de hidrolisis compleja (realizada agrupando una gran cantidad alrededor del ion lantanido, el cual tiene una buena afinidad con los grupos del agua y del hidroxil) 2) La estabilidad del aire hasta los 2000·C (ajustando la masa molecular del complejo dado con matrices organicas mixtas) 3)Posibilidad de procesar a bajo coste debido a que los complejos organometalicos se pueden disolver en solventes organicos usuales (realizando posibles modificaciones en los grupos funcionales de las matrices organicas).
* Cambiar las uniones C-H de las matrices organicas con uniones que absorban menos energia, C-Halogeno crecera la intensidad de la fluorecencia de los iones de lantanido.
* Utilizacion de diferentes iones de lantanido que alargara el dominio de emision de longitud de onda a traves de la estructura electronica especifica que posee.
* Encapsular los complejos organico-lantanidos mas funcionales en polimeros cambiando el numero de coordinacion de la esfera del lantanido que conllevara nuevas funcionalidades del sistema organico polimero complejo, como: mejorar la capacidad de amplifcacion optica, la necesidad de fibra optica permitira organizar los complejos en receptores de diferentes naturalezas (polimeros, electrolisis, etc) con el objetivo de augmentar.
El proyecto se propone sintetizar los complejos lantanidos organicos por reaccion de diazotacion y copulacion, encapsular estos complejos en matrices polimericas por el metodo Matrix Assisted Pulsed Laser Evaporation (MAPLE). La caracterizacion estructural y la investigacion de las propiedades de los nuevos materiales sera efectuada con espectroscopia IR, Raman UV VIS, espectrofotometria de masa RMN, microscopio de fuerza atomica AFM, difraccion de rayos X RX, espectroscopia de emisiones de rayos X XPS, Microscopio electronico de barrido, espectroscopia de rayos X de energia dispersiva SEM-EDX y microscopio electronico de transmision TEM. Seran al mismo tiempo efectuadas determinaciones de la capacidad de generar armonicos II, investigar las propiedades no lineares en el campo optico y de microondas al igual que estudios especificos referidos a la posibilidad de utilizar en optoelectronica los complejos organicos de tierras raras RE en matrices polimericas. Mejora de la luminiscencia en los organolantanicos.
Objetivo general
Sintesis y caracterizacion de materiales nuevos avanzados multifuncionales basados en complejos lantanidos con propiedades luminiscentes para utilizar en optoelectronica.
Objetivos especificos
1. Elaboracion de un metodo de sintesis y realizacion de variantes experimentales para la sintesis de microcomplejos organometalicos con lantanidos. Tenemos en mente complejos organometalicos mixtos basados en la base Schiff y Azoderivados (sintesis de variantes originales constituidas por copulacion y diazotacion). Las bases Schiff aseguraran una buena encapsulacion de los lantanidos, impidiendo la hidrolisis de los complejos y asegurando al mismo tiempo el crecimiento estable del material. Los azoderivados con sus grupos receptores y donantes contribuiran a la mejora de la dinamica electronica en el interior de los complejos organicos mixtos de los lantanidos.
2. Caracterizacion estructural y optica de los microcomplejos organometalicos obtenidos con el objetivo declarado de aplicarlos a los nuevos materiales en optoelectronica a traves de la investigacion: analisis elemental, solvatocromia, espectrofotometria de masa RMN, espectroscopia UV-VIS, Raman IR, fotoluminiscencia XPS, rayos X AFM, investigacion de las propiedades no lineares en el campo optico y de microondas SEM-EDX, TEM.
3. Elaboracion del metodo y realizacion de variantes experimentales para sintetizar los complejos organometalicos con lantanidos en diferentes matrices polimericas PMMA, PA, PAA. Evaluacion del metodo de elaboracion de las laminas de complejos organometalicos en matrices polimericas por deposicion a traves del metodo MAPLE.
4. Caracterizacion estructural y optica de los complejos organometalicos encapsulados en matrices polimericas. Evaluacion del sistema complejo organometalico-polimerico por caracterizacion estructural y optica (spectroscopia UV-VIS, Raman IR, fotoluminiscencia XPS, rayos X AFM, SEM-EDX, TEM) y investigacion de la capacidad de generar armonicos II, de las propiedades no lineares en el campo optico y de microondas, ademas investigacion de como utilizar el material sintetizado en dispositivos optoelectronicos.
Prevision de resultados
a. Metodo de sintesis de complejos organometalicos
b. Realizacion de muestras bulk de complejos organometalicos caracterizados optica y estructuralmente.
c. Metodos de sintesis de laminas delgadas, de polimeros y de complejos organometalicos para aplicaciones optoelectronicas.
d. Realizacion de muestras de laminas delgadas de polimeros y complejos organometalicos, caracterizados optica y estructuralmente.
e. Comunicacion cientifica en diversas conferencias internacionales, articulos publicados en revistas especializadas y pagina web del proyecto.
f. Demanda de patente
