Se realizó el estudio fotofísico con el anión de la antrona (1), si bien de la forma en que se presenta, la carga negativa se encuentra predominantemente sobre el átomo de oxígeno, se conoce que son capaces de reaccionar exclusivamente por el carbono en reacciones de sustitución radical-nucleófilo.
Se ha informado un estudio fotofísico de la antrona, sin embargo, al presente no hay estudios fotoquímicos cuantitativos del anión 1. Por lo que comenzamos el estudio de 1 en dimetilsulfóxido (DMSO) como solvente, empleando técnicas de absorción y emisión tanto en estado estacionario como resueltas en el tiempo. De acuerdo a los resultados obtenidos esperamos un mayor poder reductor del anión derivado de la antrona respecto de 1. También observamos que su espectro de absorción se encuentra mas desplazado hacia longitudes de onda mas largas, lo que la hace muy útil para reacciones fotosensibilizadas con luz visible.
Se siguió el estudio analizando el efecto de agregados de halogenuros de arilo y alquilo (quenchers) ya que estos últimos son los sustratos comúnmente empleados en las reacciones de sustitución nucleofílica fotoinducida con este anión.
Los sustratos estudiados difieren en el tipo de halógeno (iodo y bromo) y en su estructura (aromáticos y alifáticos). En todos los casos se observó que el agregado de los sustratos elegidos producían una disminución tanto en la intensidad de fluorescencia (quenching de fluorescencia) así como en tiempo de vida de fluorescencia de 1. Se determinaron las constantes de desactivación de fluorescencia (kq) de 1 mediante el estudio de la intensidad de fluorescencia en ausencia (I0) y en presencia de sustrato (quencher) (I). Para esto se emplearon técnicas estáticas y dinámicas midiendo el tiempo de vida de fluorescencia de 1 con y sin quencher (t y t0, respectivamente). Los resultados se resumen en
Para casi todos los sustratos empleados se obtuvieron gráficos se Stern-Volmer lineales con la excepción de 1-iodonaftaleno para el cual observamos una relación cuadrática entre I0/I y la concentración de quencher. Esto se atribuye a que hay dos procesos de quenching actuando en forma simultánea, además del quenching dinámico existe un quenching estático debido a la formación de un complejo en el estado fundamental, mediante un ajuste cuadrático y linealización de la expresión es posible determinar el valor de la constante de equilibrio (K) para la formación de este complejo.
Las constantes de desactivación del estado excitado singlete (kq) se pueden correlacionar con otras propiedades del sistema como son los potenciales redox de los pares donor-aceptor, los valores de kq o log kq dependen fuertemente de la naturaleza del halógeno en general y de la naturaleza del sistema p para los sustratos aromáticos. Esto último esta de acuerdo con un mecanismo de quenching de fluorescencia por transferencia electrónica.
