Interacciones aromáticas de estado excitado en la emisión inducida por agregación de rotores moleculares

Área de la Ciencia:

• La fotoquímica
• Ciencias de los materiales
• Química orgánica

Sus antecedentes:

• Los grupos aromáticos como los anillos fenílicos se utilizan en los fluoróforos para impedir la rotación y mejorar la luminiscencia en estado sólido.
• Por lo general, no se considera que estos grupos aromáticos participen en las interacciones a través del espacio que afectan la fluorescencia.

Objetivo del estudio:

• Investigar las propiedades de fotoluminiscencia de los rotores moleculares de anillo fenílico con diferentes números de grupos fenílicos.
• Explorar el papel de las interacciones a través del espacio en la emisión fluorescente de estos rotores moleculares.

Principales métodos:

• Síntesis y caracterización de rotores moleculares de anillo fenílico con grupos fenílicos 3, 5, 6 y 7.
• Espectroscopia de fotoluminiscencia para analizar las propiedades de emisión en estado sólido y en estado disuelto.
• Modelado computacional para comprender la formación de estados excitados.

Principales resultados:

• Dos rotores de anillo de fenilo exhibieron fluorescencia originada en estados de dímeros aromáticos a través del espacio, no en estados excitados localizados.
• Estos estados de dímeros se forman a través de interacciones intra o intermoleculares en varios entornos, incluidas las condiciones de emisión inducidas por la agregación.
• El modelado computacional apoyó el papel de los estados excitados de dímeros aromáticos en las propiedades fotofísicas observadas.

Conclusiones:

• Los estados de dímeros aromáticos a través del espacio son un factor significativo en la fotoluminiscencia de los rotores moleculares de anillo fenílico.
• Este fenómeno debe tenerse en cuenta al diseñar sondas fluorescentes y dispositivos optoelectrónicos.
• Los resultados sugieren un principio general aplicable a los luminógenos con fracciones aromáticas.