A novel binuclear ruthenium complex: spectroscopic and electrochemical characterization, and formation of Langmuir and Langmuir-Blodgett films

Karen Wohnrath, Poliana M. dos Santos, B. Sandrino, Jarem R. Garcia, Alzir A. Batista, Osvaldo N. Oliveira Jr
2006 Journal of the Brazilian Chemical Society  
O complexo [{RuCl 3 (dppb)} 2 (µ-4,4'-bipy)] (dppb = PPh 2 (CH 2 ) 4 PPh 2 ; 4,4'-bipy= 4,4'-bipiridil) foi obtido por meio da reação entre 4,4'-bipiridina e mer- [RuCl 3 (dppb)] . H 2 O, em bom rendimento. As características do complexo binuclear obtido, estudadas por medidas de FT-IR, UV-Vis, EPR e análise elementar foram similares às do complexo [RuCl 3 (dppb)L] (L= N-heterociclo). [{RuCl 3 (dppb)} 2 (µ-4,4'-bipy)] é solúvel em solventes fracamente polares, facilitando a sua utilização para
more » ... roduzir filmes de Langmuir e Langmuir-Blodgett (LB). Enquanto que filmes cast e o complexo em solução são vermelhos, filmes LB são azul-esverdeados, provavelmente devido à oxidação da bisfosfina. A natureza nanoestruturada dos filmes LB, se manifestou nas medidas eletroquímicas, já que estes filmes exibem maior corrente de pico do que os filmes cast e dipcoated. As respostas eletroquímicas destes filmes são caracterizadas pelo processo Ru III Ru III /Ru II Ru II , o qual difere do complexo em solução. Neste último caso, um processo irreversível é observado devido à formação de novas espécies. A eletroatividade dos filmes LB/[{RuCl 3 (dppb)} 2 (µ-4,4'bipy)] indica a possibilidade de utilização em dispositivos eletroquímicos. [{RuCl 3 (dppb)} 2 (µ-4,4'-bipy)] was prepared from the reaction of the 4,4'-bipyridine and mer-[RuCl 3 (dppb)] . H 2 O, in good yield. The characteristics of the binuclear complex studied with FT-IR, UV-Vis, EPR and elemental analysis were similar to those of the [RuCl 3 (dppb)L] (L= Nheterocycle). [{RuCl 3 (dppb)} 2 (µ-4,4'-bipy)] is soluble in weakly polar organic solvents, facilitating its use in the production of Langmuir and Langmuir-Blodgett (LB) films production. While the cast films and the complex in solution were red, the LB films were green-bluish, probably due to oxidation of the bisphosphine. The nanostructured nature of the LB films was manifested in electrochemical measurements, as these films exhibited higher peak currents than cast or dipcoated films. For all films, the electrochemical response was dominated by the Ru III Ru III /Ru II Ru II process, which differed from that of the binuclear compound. For the latter, an irreversible process appeared due to formation of new species. The electroactivity of LB films from [{RuCl 3 (dppb)} 2 (µ-4,4'-bipy)] also pointed to their possible use in electrochemical devices.
doi:10.1590/s0103-50532006000800022 fatcat:ldmthvyynrfzbpnezadk7ulnte