[ca] El treball que es presenta en aquest manuscrit segueix línies de recerca iniciades al Grup de Catàlisi i Síntesi Inorgànica (LMI) de l'Institut de Ciències de Materials de Barcelona (ICMAB-CSIC), basades en la síntesi, caracterització i estudi de nous derivats de clústers de bor amb propietats fotoluminiscents. i les aplicacions potencials. S'han sintetitzat i caracteritzat diversos tipus de fluoròfors funcionalitzats amb carborà (és a dir, fluorè, tiofè, BODIPY, peril·lendiimida, truxè). S'ha estudiat detalladament el comportament fotoluminiscent de tots aquests sistemes i, en especial, la influència del clúster o-carborà en aquestes propietats. És important assenyalar que en la darrera dècada hi ha hagut un interès creixent en la síntesi de materials moleculars basats en clústers de carborà i especialment en lestudi de les seves propietats de fluorescència, tant en solució com en estat sòlid. La primera publicació relacionada amb aquest tema va ser del nostre grup, el 2007, i des de llavors hem estat treballant per explorar aquest nou camp dins dels clústers de bor. L'aportació i l'avenç que ha fet el nostre grup dins d'aquesta àrea de recerca ha estat molt ampli, i en els darrers anys s'ha dut a terme una investigació més enfocada a aplicar aquests materials tant en optoelectrònica com en biomedicina. Hi ha 4 capítols en resultats i discussió, i cada capítol destaca l'ús de diversos fluoròfors diferents, com fluorè, tiofè, peril·lendiimida, truxè i tints BODIPY units a grups de carborà amb i sense espaiador (cadenes de lloc), formant un nou sistema pi conjugat. que contenen unitats donadores i acceptores. Després, els precursors inicials i els compostos finals que contenen unitats de carborà es van estudiar a fons en termes de caracterització, propietats fotofísiques que inclouen UV-Vis, FL, DLS, pel·lícules primes, DFT, anàlisi de voltamperometria cíclica en alguns casos. Els capítols 4 i 5 estan realitzats en col·laboració amb la Dra. Cristina Prandi (Universitat de Torí) i el Dr. Jordi Hernando (UAB). Es van preparar per primera vegada nanopartícules monomèriques dispersables en aigua que consisteixen en grups o-carborà i els fluoròfors (derivats de fluorè i perilè diimida) units a ells sense espaiador i amb un espaiador -CH2, respectivament. Aquestes nanopartícules que contenen els nostres compostos es poden investigar més a fons per a possibles aplicacions en el camp de la biomedicina i els dispositius optoelectrònics. Al costat d'això, hem tractat de destacar alguns dels avantatges deguts a la incorporació de fraccions d'o-carborà als sistemes fluorescents com són la solubilitat més gran, l'emissió induïda per agregació en estat sòlid i la capacitat d'acceptació d'electrons dels sistemes. . Per al darrer capítol, els estudis de DFT s'han realitzat en col·laboració amb el Prof. Pascal Lacroix de la Université de Tolosa, França. El nostre enfocament va ser considerar un braç d'aquests sistemes de tres branques i optimitzar i calcular el seu espectre UV, tant a l'estat fonamental com a l'estat excitat, usant el mètode CAM-B3LYP/6-31G* i el solvent com a THF. Es van realitzar mesuraments d'absorció de dos fotons (TPA) en col·laboració amb el Dr. Jean Pierre Malval de la Universitat de Haute-Alsace, França, que no van donar resultats satisfactoris, probablement a causa de la baixa eficiència quàntica. Juntament amb els càlculs de DFT, els estudis de voltamperometria cíclica van mostrar que els valors d'energia de banda prohibida de HOMO i LUMO per a tots els compostos coincidien amb els valors de banda prohibida de TPA. S'està treballant en aquesta adreça. S'està treballant més en aquesta adreça.

[es] El trabajo que se presenta en este manuscrito sigue líneas de investigación iniciadas en el Grupo de Catálisis y Síntesis Inorgánica (LMI) del Instituto de Ciencias de Materiales de Barcelona (ICMAB-CSIC), basadas en la síntesis, caracterización y estudio de nuevos derivados de clústeres de boro con propiedades fotoluminiscentes. y sus aplicaciones potenciales. Se han sintetizado y caracterizado varios tipos de fluoróforos funcionalizados con carborano (es decir, fluoreno, tiofeno, BODIPY, perilendiimida, truxeno). Se ha estudiado en detalle el comportamiento fotoluminiscente de todos estos sistemas y, en especial, la influencia del cluster o-carborano en estas propiedades. Es importante señalar que en la última década ha habido un interés creciente en la síntesis de materiales moleculares basados &#8203;&#8203;en clusters de carborano y especialmente en el estudio de sus propiedades de fluorescencia, tanto en solución como en estado sólido. La primera publicación relacionada con este tema fue de nuestro grupo, en 2007, y desde entonces hemos estado trabajando para explorar este nuevo campo dentro de los clústeres de boro. La aportación y el avance que ha hecho nuestro grupo dentro de esta área de investigación ha sido muy amplio, y en los últimos años se ha llevado a cabo una investigación más enfocada a la aplicación de estos materiales tanto en optoelectrónica como en biomedicina. Hay 4 capítulos en resultados y discusión, y cada capítulo destaca el uso de varios fluoróforos diferentes, como fluoreno, tiofeno, perilendiimida, truxeno y tintes BODIPY unidos a grupos de carborano con y sin espaciador (cadenas de alquilo), formando un nuevo sistema pi conjugado. que contienen unidades donadoras y aceptoras. Luego, los precursores iniciales y los compuestos finales que contienen unidades de carborano se estudiaron a fondo en términos de caracterización, propiedades fotofísicas que incluyen UV-Vis, FL, DLS, películas delgadas, DFT, análisis de voltamperometría cíclica en algunos casos. Los capítulos 4 y 5 están realizados en colaboración con la Dra. Cristina Prandi (Universidad de Turín) y el Dr. Jordi Hernando (UAB). Se prepararon por primera vez nanopartículas monoméricas dispersables en agua que consisten en grupos o-carborano y los fluoróforos (derivados de fluoreno y perileno diimida) unidos a ellos sin espaciador y con un espaciador -CH2, respectivamente. Estas nanopartículas que contienen nuestros compuestos pueden investigarse más a fondo para posibles aplicaciones en el campo de la biomedicina y los dispositivos optoelectrónicos. Junto a esto, hemos tratado de destacar algunas de las ventajas debidas a la incorporación de fracciones de o-carborano a los sistemas fluorescentes como son la mayor solubilidad, la emisión inducida por agregación en estado sólido y la capacidad de aceptación de electrones de los sistemas. Para el último capítulo, los estudios de DFT se han realizado en colaboración con el Prof. Pascal Lacroix de la Université de Toulouse, Francia. Nuestro enfoque fue considerar un brazo de estos sistemas de tres ramas y optimizar y calcular su espectro UV, tanto en el estado fundamental como en el estado excitado, usando el método CAM-B3LYP/6-31G* y el solvente como THF. Se realizaron mediciones de absorción de dos fotones (TPA) en colaboración con el Dr. Jean Pierre Malval de la Université de Haute-Alsace, Francia, que no dieron resultados satisfactorios, probablemente debido a la baja eficiencia cuántica. Junto con los cálculos de DFT, los estudios de voltamperometría cíclica mostraron que los valores de energía de banda prohibida de HOMO y LUMO para todos los compuestos coincidían con los valores de banda prohibida de TPA. Se está trabajando en esta dirección. Se está trabajando más en esta dirección.