Respuesta óptica de materiales hibridos dopados con Ce(III) y Eu(II) sintetizados mediante procesado Sol-Gel

En este trabajo se aborda la preparación de dos matrices híbridas orgánico-inorgánicas por vía sol-gel, a partir de mezclas de alquilalcoxisilanos Si(CH3)(OCH2CH3)3 (MTEOS)–SiH(CH3)(OCH2CH3)2 (MDES), sistema A, y SiH(CH3)(OCH2CH3)2
(MDES)–SiH(OCH2CH3)3 (TREOS), sistema B, en presencia de n-propóxido de circonio. Se efectúa una variación del sistema A por adición de acetilacetona, sistema A-acac. Las matrices se caracterizan por espectroscopia infrarroja, resonancia magnética nuclear (RMN-MAS) y análisis químico. Se estudian las características ópticas de los materiales obtenidos. Las matrices A-acac y B se dopan con una sal de Eu(III) y las matrices A y B con una sal de Ce(IV). Los estudios de absorción y emisión indican la presencia de Eu(II) y Ce(III), es decir estos estados de oxidación se han generado in situ a temperatura ambiente en los sistemas estudiados, debido a la presencia de hidrógeno generado procedente de la rotura de los enlaces Si–H catalizada por la presencia de n-propóxido de circonio. Dependiendo del método de síntesis, los materiales híbridos resultantes pueden constituirse en forma de monolitos, películas, fibras, etc. transparentes en el intervalo UV–visible. Tanto las matrices sin dopar con las dopadas con iones de tierras raras exhiben una fuerte emisión azul.