Browsing by Author "Dias, Karina da Silva"

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    A influência da polaridade do solvente para a formação de filmes de Fluoreno-MEH-PPV.
    (2016) Dias, Karina da Silva; Savedra, Melissa Fabíola Siqueira; Savedra, Melissa Fabíola Siqueira; Franca, Eduardo Faria de; Batista, Ronaldo Junio Campos
    Os polifluorenos são polímeros semicondutores que apresentam versatilidade na estrutura química, eficiência fotoluminescente e eletroluminescente, alta mobilidade de carga. Essas características são interessantes para aplicações em dispositivos emissores de luz, células fotovoltaicas, transistores, dentre outras. No entanto, a sua ampla utilização ainda é limitada, devido à existência de problemas que não foram solucionados, como a fotoestabilidade relativamente baixa desses materiais. Assim, neste trabalho, foram utilizados cálculos baseados nos métodos de dinâmica molecular e mecânica quântica, visando compreender as propriedades estruturais, ópticas e eletrônicas do copolímero Fluoreno-MEH-PPV. Com essa finalidade, foram investigados os efeitos morfológicos e eletrônicos ocasionados por dois solventes com diferentes polaridades (tetrahidrofurano e tolueno) na formação de filmes desse copolímero. Os resultados mostraram que as cadeias oligoméricas em solução tendem a ser mais planares do que em filmes, viabilizando a melhor mobilidade eletrônica intracadeia. Comparando os filmes, observou-se que, em média, os oligômeros apresentaram maior número de torções em tetrahidrofurano do que em tolueno. Essas torções ocasionaram sítios de confinamento eletrônico, modificando o perfil da mobilidade eletrônica, o que explica as diferentes distribuições eletrônicas observadas nos orbitais moleculares de fronteira. Além disso, as análises dos espectros de absorção eletrônica no UV-Vis permitiram concluir que houve um deslocamento hipsocrômico em ambos os filmes. Comparando-se a banda principal do espectro de UV-Vis da cadeia isolada com as da fase condensada, notou-se maior similaridade com os comprimentos de onda das cadeias em solução de tetrahidrofurano do que os do filme. As análises estruturais mostraram que há interações do tipo empilhamento-π. Deste modo, esses resultados mostraram que a escolha do solvente é essencial para o planejamento das propriedades eletrônicas a serem exibidas por filmes de Fluoreno-MEH-PPV, e as simulações poderão contribuir para a predição do comportamento eletrônico e morfológico de novos materiais.
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    Solvent influence on molecular interactions in the bulk of fluorene copolymer films.
    (2020) Dias, Karina da Silva; Savedra, Ranylson Marcello Leal; Magalhães, Carlos Eduardo Tavares de; Savedra, Melissa Fabíola Siqueira
    The effect of intermolecular interactions between the chains of the amorphous PFO–MEH-PPV films built from toluene and tetrahydrofuran (THF) were studied by atomistic molecular dynamics simulations, applying a successive solvent removal procedure. In the good solvent toluene, the incidence of topological entanglements is more significant. While in the poor solvent, coplanar interactions between neighbouring segments of the chains were also found, which is characteristics of cohesional entanglements. Structure factor curves of the films showed three peaks associated with the microstructure of the film, as previously reported by WAX diffractogram measurements. Moreover, the good solvent promotes more flexibility in dihedral angles, and the chains become nearer to each other.
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    Structural dependence of MEH-PPV chromism in solution.
    (2017) Magalhães, Carlos Eduardo Tavares de; Savedra, Ranylson Marcello Leal; Dias, Karina da Silva; Ramos, Rodrigo; Savedra, Melissa Fabíola Siqueira
    The chromism observed in the MEH-PPV polymer in tetrahydrofuran (THF) solution is discussed as a function of the structural morphology of the backbone chains. To evaluate this phenomenon, we carried out simulations employing a hybrid methodology using molecular dynamics and quantum mechanical approaches. Our results support the hypothesis that the morphological order– disorder transition is related to the change from red to blue phase observed experimentally. The morphological disorder is associated with total or partial twisted arrangements in the polymer backbone, which induces an electronic conjugation length more confined to shorter segments. In addition, the main band of the MEH-PPV UV–Vis spectrum at the lower wavelength is related to the blue phase, in contrast to the red phase found for the more planar backbone chains.