Please use this identifier to cite or link to this item: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29915
ORCID:  http://orcid.org/0000-0002-0941-3501
Document type: Dissertação
Access type: Acesso Aberto
Title: Fotofísica e determinação de parâmetros fotodinâmicos da ftalocianina de zinco em meios homogêneo e microheterogêneo
Alternate title (s): Photophysics and determination of photodynamic parameters of zinc phthalocyanine in homogeneous and microheterogeneous media
Author: Ribeiro, Juliana
First Advisor: Machado, Antonio Eduardo da Hora
First member of the Committee: Severino, Divinomar
Second member of the Committee: Baptista, Maurício da Silva
Summary: No presente trabalho, a influência dos meios homogêneo e microheterogêneo sobre a fotofísica da Ftalocianina de Zinco (FtZn) foi avaliada, visando contribuir para uma melhor compreensão da influência do meio sobre a estrutura eletrônica dessa molécula. Analisou-se a dependência entre os rendimentos quânticos de fluorescência da FtZn, nos diferentes meios estudados e a escala de polaridade Et(30). Essa análise mostrou que há uma relação direta entre o <X>f e a polaridade do meio, o que deve estar relacionado ao aumento na diferença de energia entre os estados Si (7171*) e S2 (n,7i*). O crescimento dos valores de 4>f com a polaridade é mais pronunciado em solventes próticos, indicando que interações específicas devem ser mais efetivas para 0 aumento da diferença de energia entre os estados Si e S2. O <£>f em Dodecil Sulfato de Sódio (SDS) segue a mesma tendência dos solventes próticos. Já o valor estimado em Brometo de Cetil Trimetil Amônio (CTAB) (<X>f = 0,002) é muito baixo. Evidências experimentais indicam que isso se deve a ação dos íons brometo, acentuando a possibilidade de acoplamento spin-órbita, com 0 favorecimento da ocorrência de cruzamento entre sistemas. Medidas de rendimento quântico de geração de oxigênio singlete (C>a) foram feitas em regime de estado estacionário em diferentes meios, através da monitoração da degradação do composto 1,3-Difenilisobenzofurano (DPBF). Os resultados mostram-se bastante coerentes com valores disponíveis na literatura. No entanto, 0 medido em Dimetilsufóxido (DMSO) mostrou-se bastante divergente. Medida do da FtZn feita em DMSO usando técnica resolvida no tempo, forneceu resultado concordante com 0 valor obtido em estado estacionário. Por outro lado, os valores estimados em clorofórmio (CHCI3) e em tetracloreto de carbono (CC14) mostraram-se bastante elevados, muito provavelmente em virtude do elevado tempos de vida do oxigênio singlete nesses solventes. A Atividade Fotodinâmica (AF) da FtZn foi também medida em diferentes12 meios. Os resultados sugerem que a AF é um parâmetro relacionado à reatividade de um fotossensibilizador não apenas em termos de sua capacidade de geração de oxigênio singlete (‘O?), mas também de outras espécies ativas de oxigênio. 0 valor medido para a AF da FtZn em SDS (42 ± 2 m2/Ws) concorda muito bem com valor estimado anteriormente empregando Acido Urico (AU) como dosador químico (49 ± 3 m‘/Ws). O valor da AF da FtZn em SDS mostra-se, pelo menos, duas vezes maior que os valores encontrados na literatura para o Photofrin n (24 ± 2 m2/Ws) e Azul de Melileno (18 ± 1 m2/Ws). Em outras palavras, para a FtZn é necessária uma dose pelo menos duas vezes menor de radiação para que esta apresente a mesma reatividade dos outros dois fotossensibilizadores. Considerando ainda que a absortividade molar da FtZn é, pelo menos, 100 vezes maior que a do Photofrin II, pode-se acrescentar que o efeito fotodinâmico apresentado pela FtZn deve ser, pelo menos, 200 vezes maior que o do Photofrin D. O valor da AF da FtZn em CTAB é menor que o valor em SDS, o que pode estar associado à estrutura do CTAB, que deve estar atuando como um supressor físico de espécies ativas de oxigênio.
Abstract: In the present work, the influence of the homogeneous and microheterogeneous media on the photophysics of Zinc Phthalocyanine (ZnPc) was evaluated, aiming to contributo for a better understanding on the influence of médium on the electronic structure of this compound. The dependence between the fluorescense quantum yield (Of), in the different media studied, and the polarity scale Et(30), was evaluated. This analysis showed a direct ratio between Of and the médium polarity, which may be related to the increase in the energy difference between the Si (nw*) e S2 (n,n*) States. Despite the low values of Of, the increase of this parameter with the polarity is higher in protic solvents, indicating that more specific polar interactions added to the typical interactions of non-protic solvents is decisive to give the observed trend. The Of in Sodium Dodecyl Sulphate (SDS) follows the same trend observed for protic solvents. On the other hand, the value measured in Cetyl Trimethyl Ammonium Bromide (CTAB) (Of = 0,002) is extremely low. Experimental evidences indicate that this must be due to the action of bromide ions, which potentializes the spin orbit coupling. Measurements of quantum yield of singlet oxygen generation (Oa) has been made in steady-state regimen in different media, through the degradation control of the compound 1,3-Diphenylisobenzofurane (DPBF). The results show to be coherent with the values reported in literature. However, the O a measured in Dimetylsufoxide (DMSO) revealed to be divergent. On the other hand, measures of OA made in the same solvent using time resolved technique, furnished results which agree with the value estimated by steady-state measurements. The values estimated in chloroform (CHCI3) and carbon tetrachloride14 (CCLt) were anomalously high, very probably due to the extremely long singlet oxygen lifetimes in these solvents. The Photodynamic Activity (PA) also was measured in different media. The results suggest that a PA is a parameter capable to quantify the reactivity of a photosensitizer not only in terms of its capacity of generation of singlet oxygen ('Oj), but also of other oxygen active species. The value measured for the PA of ZnPc in SDS (42 ± 2 m2/Ws) agrees very well to the previously obtained using uric acid (UA) (49 ± 3 m2/Ws). The value of the PA of ZnPc in CTAB is lower to the obtained in SDS which must be related to the physical quenching promoted by the structure of the CTAB. The value of the PA of ZnPc in SDS reveals, that apparently this dye is at least two times more efficient than Photofrin II or Methylene Blue. Considering that the molar absorptivity of ZnPc is around 102 times higher than the value for Photofrin H, the photodynamic action ofZnPc is at least 200 times higher than the former.
Keywords: Fotofísica
Parâmetros fotodinâmicos
Absorção de luz
Conversão Interna
Area (s) of CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
Subject: Ftalocianinas
Fotoquimioterapia
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
Program: Programa de Pós-graduação em Química
Quote: RIBEIRO, Juliana. Fotofísica e determinação de parâmetros fotodinâmicos da ftalocianina de zinco em meios homogêneo e microheterogêneo. 2003. 119 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2020. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2003.65
Document identifier: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2003.65
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29915
Date of defense: 2003
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Química

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
FotofisicaDeterminacaoParametros.pdf4.58 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons