Estudo da fluorescência de ácidos hidróxi-naftóicos

Abstract

A espectrometria de fluorescência está aumentando sua popularidade em muitos ramos das ciências químicas e biológicas, na análise de amostras contendo íons metálicos ou de compostos que apresentam significativa fluorescência. A melhor compreensão dos mecanismos e equilíbrios envolvidos na interação de sondas fluorescentes com o meio possibilita o desenvolvimento e aprimoramento de técnicas de detecção analítica, além de contribuir para o conhecimento geral do comportamento físico-químico de moléculas orgânicas no estado excitado. Neste trabalho estudaram-se as características da fluorescência dos seguintes fluoróforos: ácido 1-hidróxi-2-naftóico, ácido 2-hidróxi-1-naftóico, ácido 3-hidróxi-2-naftóico e ácido 8-hidróxi-1-naftóico. Observa-se emissão fluorescente quase nula para este último. Foram estudados também os tempos de vida das sondas. Cálculos computacionais mostraram que a estrutura mais estável do ácido 8-hidróxi-1-naftóico é muito distorcida, o que deve impedir o fenômeno de fluorescência. Observa-se também que o pKa2 do ácido 2-hidróxi-1-naftóico é baixo devido à inexistência de barreira no sentido de quebra da ligação de hidrogênio interna. A energia de torção do carboxilato mostra relação com o rendimento quântico dos ácidos 1-hidróxi-2-naftóico e 2-hidróxi-1-naftóico. Para o ácido 3-hidróxi-2-naftóico, a transferência intramolecular do próton no estado excitado modifica a estrutura, e os cálculos realizados não são condizentes com a estrutura real. Para as formas dianiônicas, observa-se relação entre a distorção do carboxilato de um ângulo ideal de 90° e o rendimento quântico experimental.