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Photoluminescence and magnetic properties of isostructural europium(III), gadolinium(III) and terbium(III) oxamate-based coordination polymers.
da Silveira, Cleverton O C; Oliveira, Willian X C; da Silva Júnior, Eufrânio N; Alvarenga, Meiry E; Martins, Felipe T; Gatto, Claudia C; Pinheiro, Carlos B; Pedroso, Emerson F; Silva, Júlia P O; Marques, Lippy F; Santos, Moliria V; Torres, Francisco R; Euclides, Rividy; Freire, Ricardo O; Nunes, Wallace C; de Almeida, Adriele A; Knobel, Marcelo; Pereira, Cynthia L M.
Afiliación
  • da Silveira COC; Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Av. Antônio Carlos 6627, Pampulha, Belo Horizonte, Minas Gerais, 31270-901, Brazil. cynthialopes@ufmg.br.
  • Oliveira WXC; Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Av. Antônio Carlos 6627, Pampulha, Belo Horizonte, Minas Gerais, 31270-901, Brazil. cynthialopes@ufmg.br.
  • da Silva Júnior EN; Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Av. Antônio Carlos 6627, Pampulha, Belo Horizonte, Minas Gerais, 31270-901, Brazil. cynthialopes@ufmg.br.
  • Alvarenga ME; Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, Campus Samambaia, Setor Itatiaia, Caixa Postal 131, Goiânia, Goiás, 74001970, Brazil.
  • Martins FT; Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás, Campus Samambaia, Setor Itatiaia, Caixa Postal 131, Goiânia, Goiás, 74001970, Brazil.
  • Gatto CC; Instituto de Química, Universidade de Brasília, Asa Norte, Brasília, Distrito Federal, 70904970, Brazil.
  • Pinheiro CB; Departamento de Física, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Av. Antônio Carlos 6627, Pampulha, Belo Horizonte, Minas Gerais, 31270-901, Brazil.
  • Pedroso EF; Departamento de Química, Centro Federal de Educação Tecnológica de Minas Gerais, Av. Amazonas, 5253, Belo Horizonte, MG, 30421-169, Brazil.
  • Silva JPO; Grupo de Química de Coordenação e Espectroscopia de Lantanídeos (GQCEL), Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Centro de Tecnologia de Ciências, Instituto de Química, Maracanã, Rio de Janeiro, 20550-900, Brazil.
  • Marques LF; Grupo de Química de Coordenação e Espectroscopia de Lantanídeos (GQCEL), Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Centro de Tecnologia de Ciências, Instituto de Química, Maracanã, Rio de Janeiro, 20550-900, Brazil.
  • Santos MV; Biosmart Nanotechnology Ltda, Avenida Jorge Fernandes de São Mattos, 311, Box 4, Araraquara, 14808-162, SP, Brazil.
  • Torres FR; Departamento de Química, Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, 14040901 - Ribeirão Preto, SP, Brazil.
  • Euclides R; Pople Computational Chemistry Laboratory, Departamento de Química, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão-SE, 49100-000, Brazil.
  • Freire RO; Pople Computational Chemistry Laboratory, Departamento de Química, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão-SE, 49100-000, Brazil.
  • Nunes WC; Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense, Av. Gal. Milton Tavares de Souza, s/n°, Niterói 24210-346, RJ, Brazil.
  • de Almeida AA; Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas, Rua Sérgio Buarque de Holanda, 777, Cidade Universitária Zeferino Vaz, Barão Geraldo, Campinas, SP, 13083-859, Brazil.
  • Knobel M; Instituto de Física Gleb Wataghin, Universidade Estadual de Campinas, Rua Sérgio Buarque de Holanda, 777, Cidade Universitária Zeferino Vaz, Barão Geraldo, Campinas, SP, 13083-859, Brazil.
  • Pereira CLM; Departamento de Química, Instituto de Ciências Exatas, Universidade Federal de Minas Gerais, Av. Antônio Carlos 6627, Pampulha, Belo Horizonte, Minas Gerais, 31270-901, Brazil. cynthialopes@ufmg.br.
Dalton Trans ; 53(36): 14995-15009, 2024 Sep 18.
Article en En | MEDLINE | ID: mdl-39076042
ABSTRACT
Developing and investigating advanced multifunctional materials with magnetic properties as candidates for assembling spin qubits for quantum computing is imperative. A new polytopic ligand based on oxamate and aniline was used to promote the synthesis of three neutral homometallic lanthanide-coordinated polymers. New complexes with the formula {Ln(phox)3(DMSO)2(H2O)}n, where Ln = Eu3+ (1), Gd3+ (2), and Tb3+ (3) [phox = N-(phenyl)oxamate and DMSO = dimethylsulfoxide], were synthesized and well characterized by spectroscopic methods as well as X-ray crystallographic analysis. All crystalline structures comprise neutral zigzag chains. The lanthanide ions are linked by three phox ligands, in which two oxygen atoms from two different ligands are responsible for connecting the trivalent lanthanide ions, and one phox ligand completes the coordination sphere in a bis-bidentate mode, together with two DMSO molecules and one water coordination molecule. The coordination sphere of lanthanide ions consisted of spherical capped square antiprism (CSAPR-9) symmetry. The magnetic properties of 1-3 were investigated in the 2-300 K temperature range. The dynamic (ac) magnetic properties of 2 reveal a frequency dependence involving the phonon bottleneck mechanism below 33 K under nonzero applied dc magnetic fields, resulting in an example of a field-induced single-molecule magnet. Solid-state photophysical measurements for Eu3+ (1) and Tb3+ (3) complexes indicate that the N-(phenyl)oxamate ligands are very efficient in sensitizing the lanthanide(III) ions in the visible region of the electromagnetic spectrum. Compounds 1 and 3 exhibited an emission in the red and green regions, respectively. Experimental results and theoretical calculations using the Sparkle/RM1 method support a quantum efficiency of ∼72% for 1, suggesting its potential as a candidate for light conversion molecular devices (LCMDs).
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Texto completo: 1 Colección: 01-internacional Base de datos: MEDLINE Idioma: En Revista: Dalton Trans Asunto de la revista: QUIMICA Año: 2024 Tipo del documento: Article País de afiliación: Brasil Pais de publicación: Reino Unido
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