Estrutura eletrônica do polímero orgânico conjugado MEH-PPV em solução sob radiação ionizante

Abstract

Os polímeros orgânicos conjugados têm sido amplamente utilizados em diversos campos tecnológicos devido às suas características semicondutoras e ópticas. Recentemente foi relatada a possibilidade de sua utilização na área de dosimetria. O polímero MEH-PPV, quando diluído em solventes que contenham halogênios, tem apresentado características bastante promissoras nesta área, contudo não há ainda uma completa compreensão dos mecanismos envolvidos. No presente trabalho realizou-se o estudo conformacional e da estrutura eletrônica do polímero MEH-PPV em clorofórmio e as possíveis alterações provenientes da irradiação desta solução com radiações ionizantes. Métodos de modelagem de materiais foram utilizados a fim de simular o sistema. Resultados experimentais sugerem que os efeitos observados são oriundos da interação do solvente com a cadeia polimérica. A fim de investigar tal possibilidade, uma análise dos prováveis sítios de maior reatividade sobre o polímero foi realizada, apontando um mecanismo de incorporação de radicais sobre a cadeia principal.

Organic conducting polymers have been employed in several technological fields due to its semiconducting and optical properties. Recently, several reports points to applications in radiation dosimetry. When diluted in halogen-containing solvents, the polymer MEH-PPV shows interesting properties after gamma irradiation. Despite the promising application, still is lacking a complete understanding of the underlying phenomena. In the present work, we studied the geometry conformation and electronic structure of MEH-PPV in the presence of chloroform employing molecular modeling techniques to simulate the system. Several possibilities for polymer modification under gamma radiation were investigated, following suggestion from experimental results. Finally, a model for the color modifications of the solution is present.