Mémoire présenté et défendu publiquement en vue de l'obtention du grade de Licence en Sciences Chimiques

Résumé,

Dans le but d'évaluer les effets de la double aza-substitution sur quelques propriétés physicochimiques du matériau électroluminescent Alq3 "Tris-(8- hydroxyquinoline) Aluminium III", trois méthodes électroniques (HF, B3LYP et CIS) couplées aux bases 3-21 + G(d,p) et 6-31 G(d) ont été appliquées sur Alq3 et deux de ses dérivés issus de la double aza-substitution.

L'analyse comparativz des géométries optimisées de l'état fondamental (S0) et du premier état excité (S1) a révélé des changements importants au niveau d'un des trois ligands (ligand A), les deux autres restants pratiquement inaffectés. Ce résultat a suggéré que le site d'excitation reste localisé sur un seul et même ligand.
A lorsque l'aza-substitution oncerne le noyau phénoxyde (quand on compare Alq3 à Al57n3) alors qu'il se déplacerait plutôt vers le ligand C quand la substitution s'opère sur le côté pyridyl du ligand (comparaison de Alqucx3). L'analyse de la différence de densité électronique entre les états S0 et S1 conduit à la même conclusion.

Les résultats de nos calculs sur les énergies des orbitales moléculaires de frontières (HOMO et LUMO) et du gap (Eg) pour les dérivés de la double aza-substitution de Alq3 ont révélé une importance stabilisation de la HOMO et de la LUMO, que l'Aza-substitution ait lieu du côté phénoxyde (en positions 5 et 7 du ligand quinolinate ) ou du côté pyridyl (en positions 2 et 4) du ligand quinolinate.

L'analyse des spectres d'émission simulés a suggéré un déplacement d'environ 822 nm vers le rouge du spectre lorsque la double aza-substitution se fait en positions 2 et 4 du ligand quinolinate et un déplacement d'environ 383 nm vers le bleu lorsqu'elle s'opère en positions 5 et 7 (du côté phénoxyde) du même ligand.

De façon général, les résultats de cette étude, en comparaison avec ceux d'une étude récemment publiée sur les dérivés de la mono aza-substitution, ont montré que l'influence de la double aza-substitution combine (aussi bien qualitativement que quantitativement) les effets de la simple (mono) aza- substitution en positions correspondantes.