Análisis comparativo de derivados C9-sustituidos de Fluoreno

PIOTTO A. T.; ECHEVERRÍA, G. A.; PUNTE, G. M.; FANTONI, A.; GARCÍA REYES, F.

Rosario

Congreso; V Reunión Nacional Sólidos 2013; 2013

Instituto de Física Rosario- CONICET. Universidad Nacional de Rosario

El diseño, síntesis y estudio de las propiedades estructurales de diversos materiales funcionales pi-conjugados es un área de gran interés por su potencial aplicación en nanofotónica, nanoelectrónica [1], así como en el desarrollo de nuevos cristales orgánicos. Compuestos organometálicos derivados del fluoreno pueden presentar una rica variedad de propiedades fotofísicas, redox y estructurales. El entendimiento de la relación estructura propiedad de estas moléculas permitirá establecer sistemas modelo adecuados para el desarrollo de dispositivos optoelectrónicos como diodos poliméricos emisores de luz [2]. Algunos autores han observado cambio significativos en la estructura electrónica π del fluoreno al introducir sustituyentes en las posiciones 2-,7-,9-[3]. Estos sustituyentes parecen gobernar el comportamiento fotofísico de los mismos. Por lo tanto el conocimiento de la influencia de los sustituyentes en la estructura electrónica del cromóforo fluoreno es importante para diseñar materiales con propiedades adecuadas. La funcionalización del carbono C9 (ver Fig. 1) permite obtener sistemas de elevada solubilidad polimérica y potenciales interacciones entre cadenas. Por este motivo en el presente trabajo se presentan los primeros resultados de la investigación sobre las variaciones en el esqueleto fluorénico y en las propiedades electrónicas moleculares que se producen al introducir modificaciones en el carbono C9. En la Figura 1 se muestra un esquema de los sistemas estudiados (9-Fluorenona (2)[4] y 9-(p-Iodo-benciliden)-9-H-Fluoreno (3)) [5]. Estos materiales fueron sintetizados y cristalizados a partir del compuesto comercial 9-H-Fluoreno (1) [6] y caracterizados empleando técnicas de Difracción de Rayos X de Monocristal (DRXM), calorimétricas (AT, ATG, CDB) y espectroscopías de Absorción UV-Visible (UV-Vis), y de Fluorescencia (Fluo). Los cambios conformacionales observados experimentalmente y su relación con las propiedades electrónicas del esqueleto fluorénico cuando éste se sustituye con distintos sustituyentes en la posición C9 se racionalizan por medio de cálculos de la estructura electrónica de la molécula libre optimizada al nivel B3LYP empleando el programa Gaussian 03 [7]. Referencias: [1] Boudreault, P-L.T. et al. Chem. Mater. 24, 2929 (2012). [2] Wong, W.-Y. Coord. Chem. Rev. 249, 971 (2005).[3] Novak, I. & Kovac, B. Aust. J. Chem., 61, 981 (2008). [4] Gerkin, R.G. et al. C40, 1892 (1984). [5] Luss, H.R.& Smith, D.L. Acta Cryst. B28, 884 (1972). [6] Moss, G.P. Pure & Appl. Chem. 70, 143 (1998). [7] Frisch, M. J., et. al., Gaussian, Inc., Wallingford CT.,(2004).