Caracterização de minerais para dosimetria luminescente das radiações ionizantes

• Processo: 19/05915-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2019
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2022
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia de Minas - Pesquisa Mineral
• Pesquisador responsável: Neilo Marcos Trindade
• Beneficiário: Neilo Marcos Trindade
• Instituição Sede: Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP). Campus São Paulo. São Paulo , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Paulo
• Pesquisadores associados: Elisabeth Mateus Yoshimura
• Bolsa(s) vinculada(s): 21/00626-3 - Confecção de um sistema TL/RL de baixo custo, BP.TT
• Assunto(s): Dosimetria Minerais Luminescência Radiação ionizante
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Absorção óptica UV-Vis_NIR | Dosimetria | luminescência | minerais | Luminescência de Minerais

Resumo

O projeto prevê o estudo de minerais brasileiros para aplicação em dosimetria das radiações. Por se tratar de amostras naturais, a determinação do espectro de absorção óptica (AO) é importante para permitir uma correlação entre os íons absorvedores presentes no mineral e os efeitos observados pré- e pós-irradiação. Portanto, esse projeto sugere a aquisição de um Espectrômetro de Absorção Óptica na região UV-Vis. Nesse projeto, além das investigações propostas por medidas espectroscópicas, será usado técnicas habituais presentes no laboratório, como Termoluminescência (TL) e Luminescência Opticamente Estimulada (OSL). O primeiro material de interesse é a alexandrita (BeAl2O4:Cr3+), variedade crisoberilo amplamente encontrado no Brasil; porém, ainda é uma gema pouco conhecida quanto as suas propriedades físicas. De forma geral, o objetivo deste trabalho é investigar a presença dos íons Cr3+ e Fe3+ em alexandrita, além de outros elementos e fases, e o quanto eles influenciam nas propriedades ópticas, principalmente quanto à absorção óptica e resposta luminescente; e a viabilidade para material dosimétrico. Recentemente, a investigação de minerais naturais de alexandrita mostrou que o sinal TL e OSL aumenta linearmente em função da dose (radiação ionizante beta), portanto, alexandrita tem mostrado potencial para uso em dosimetria. Ainda considerando suas propriedades luminescentes, e que o Brasil é atualmente o maior produtor mundial de alexandrita, este projeto também propõe a caracterização de detectores no formato de pastilhas contendo alexandrita e um aglutinante. A pesquisa será realizada em colaboração com a Universidade de São Paulo. (AU)

Publicações científicas

(21)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

NUNES, M. C. S.; LIMA, L. S.; YOSHIMURA, E. M.; FRANCA, L. V. S.; BAFFA, O.; JACOBSOHN, L. G.; MALTHEZ, A. L. M. C.; KUNZEL, R.; TRINDADE, N. M.. Characterization of the optically stimulated luminescence (OSL) response of beta-irradiated alexandrite-polymer composites. Journal of Luminescence, v. 226, OCT 2020. (19/05915-3, 18/05982-0, 18/16894-4)

MUNOZ, J. M.; LIMA, L. S.; YOSHIMURA, E. M.; JACOBSOHN, L. G.; TRINDADE, N. M.. OSL response of alpha-Al2O3:C, Mg exposed to beta and UVC radiation: A comparative investigation. Journal of Luminescence, v. 236, AUG 2021. (19/05915-3, 19/22375-2, 18/05982-0)

HOMANN, CHRISTIAN; PEETERS, REGIS; MIRMAJIDI, HANA; BERG, JESSICA; FAY, MICHAEL; RODRIGUES, LUCAS CARVALHO VELOSO; RADICCHI, EROS; JAIN, AKHIL; SPEGHINI, ADOLFO; HEMMER, EVA. Rapid microwave-assisted synthesis of morphology-controlled luminescent lanthanide-doped Gd₂O₂S nanostructures. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, v. N/A, p. 16-pg., 2025-08-05. (22/11983-4, 24/03006-4, 19/05915-3, 21/08111-2, 23/18315-0)

PIRES, K. C. C.; ASSUNCAO, M.; RANA, M. A.; GUEDES, S.; KUNZEL, R.; TRINDADE, N. M.. Etching and optical properties of 1-2 MeV alpha particles irradiated CR-39 radiation detectors. NUCLEAR INSTRUMENTS & METHODS IN PHYSICS RESEARCH SECTION A-ACCELERATORS SP, v. 1041, p. 8-pg., 2022-08-27. (19/07767-1, 18/05982-0, 19/05915-3)

TRINDADE, N. M.; CRUZ, M. R.; YOSHIMURA, E. M.. Correlation between thermoluminescence and optically stimulated luminescence responses of natural alexandrite. Applied Radiation and Isotopes, v. 166, DEC 2020. (19/05915-3, 18/05982-0)

COSTA, JULIA CARINA ORFAO; FABRIS, FERNANDO; RETTORI, DANIEL; MARQUES, ANA PAULA DE AZEVEDO; TEIXEIRA, FRANCIELLE G.; UMISEDO, NANCY K.; NUNES, MATHEUS CAVALCANTI DOS SANTOS; TRINDADE, NEILO MARCOS; YOSHIMURA, ELISABETH MATEUS; GARCIA-FLORES, ALI FRANCISCO; et al. Luminescence and structural properties of annealed and natural blue and green Kyanite. Journal of Luminescence, v. 288, p. 10-pg., 2025-09-16. (23/12201-2, 19/05915-3, 24/03006-4, 21/13132-9, 18/05982-0, 22/14516-8, 23/18315-0, 21/12758-1, 14/50869-6)

SILVA, G. P. S.; NUNES, M. C. S.; ULSEN, C.; KUNZEL, R.; YOSHIMURA, E. M.; TRINDADE, N. M.. Thermoluminescence of fluorapatite mineral. Journal of Luminescence, v. 231, MAR 2021. (19/05915-3, 18/16894-4, 19/15599-1)

MUNOZ, J. M.; YOSHIMURA, E. M.; CHITHAMBO, M. L.; JACOBSOHN, L. G.; TRINDADE, N. M.. The kinetic parameters of the main thermoluminescence glow peak of Al2O3:C,Mg: A critical evaluation of different analytical methods. Journal of Luminescence, v. 247, p. 6-pg., 2022-04-02. (18/05982-0, 19/22375-2, 19/05915-3)

SILVA, A. O.; TRINDADE, N. M.; CHITHAMBO, M. L.. A preliminary study of phototransferred thermoluminescence of alexandrite. Journal of Luminescence, v. 276, p. 6-pg., 2024-08-17. (20/15626-6, 19/05915-3, 23/04955-7, 18/05982-0)

MARTINS, R. T. E. K.; FERREIRA, I. A.; SILVA, A. O.; NUNES, M. C. S.; ULSEN, C.; KUNZEL, R.; SOUZA, M. M.; CHITHAMBO, M. L.; YOSHIMURA, E. M.; TRINDADE, N. M.. Thermoluminescence of rose quartz from Minas Gerais, Brazil. Radiation Physics and Chemistry, v. 209, p. 11-pg., 2023-04-15. (21/05042-0, 18/05982-0, 21/10117-9, 22/07200-4, 21/12758-1, 20/15626-6, 19/05915-3)

AMORIM, YASMIM F.; NUNES, MATHEUS C. S.; CHRUSCINSKA, ALICJA; WINIEWSKI, KRZYSZTOF; TRINDADE, NEILO M.. First LM-OSL analysis of natural alexandrite. Radiation Measurements, v. 184, p. 8-pg., 2025-04-27. (18/05982-0, 24/20645-0, 23/18315-0, 22/14516-8, 21/12758-1, 22/06690-8, 19/05915-3)

BARRERA, GERARDO R.; ALMEIDA, ADRIEL S.; VIDIGAL, BRUNO M.; SILVA, ANDERSON M. B.; NUNES, MATHEUS C. S.; NOVAIS, ANDREA L. F.; TRINDADE, NEILO M.; SOUZA, DIVANIZIA N.. Effect of Ce³⁺ doping on the structural, optical, and dosimetric properties of magnesium-borate glasses. Applied Radiation and Isotopes, v. 224, p. 8-pg., 2025-10-01. (18/05982-0, 22/14516-8, 24/03006-4, 23/04859-8, 21/12758-1, 19/05915-3)

FERREIRA, I. A.; NUNES, M. C. S.; YOSHIMURA, E. M.; TRINDADE, N. M.; CHITHAMBO, M. L.. A first look at phototransferred thermoluminescence of rose quartz. Radiation Measurements, v. 174, p. 6-pg., 2024-05-02. (22/14925-5, 18/05982-0, 21/05042-0, 22/14516-8, 19/05915-3, 21/12758-1)

TRINDADE, N. M.; MAGALHAES, M. G.; NUNES, M. C. S.; YOSHIMURA, E. M.; JACOBSOHN, L. G.. Thermoluminescence of UV-irradiated alpha-Al2O3 :C,Mg. Journal of Luminescence, v. 223, JUL 2020. (19/05915-3, 19/00942-2, 18/16894-4)

SILVA, A. O.; AMORIM, Y. F.; NUNES, M. C. S.; ULSEN, C.; YOSHIMURA, E. M.; TRINDADE, N. M.. Stimulated luminescence properties of natural alexandrite in response to X-ray irradiation. Journal of Luminescence, v. 269, p. 7-pg., 2024-02-10. (20/15626-6, 18/05982-0, 22/14516-8, 23/04955-7, 19/05915-3, 22/06690-8, 21/12758-1)

MARTINS, R. T. E. K.; KUNZEL, R.; ULSEN, C.; YOSHIMURA, E. M.; TRINDADE, N. M.. Structural, optical and thermoluminescence properties of amazonite. Radiation Physics and Chemistry, v. 223, p. 10-pg., 2024-06-28. (19/05915-3, 22/07200-4, 18/05982-0)

SILVA, A. O.; KUNZEL, R.; YOSHIMURA, E. M.; PIRES, K. C. C.; TRINDADE, N. M.. Optically stimulated luminescence of Durolon polycarbonate. Journal of Luminescence, v. 271, p. 6-pg., 2024-04-10. (20/15626-6, 19/05915-3, 18/05982-0)

TRINDADE, N. M.; SILVA, E. P.; NUNES, M. C. S.; MUNOZ, J. M.; SANTOS, J. C. A.; YOSHIMURA, E. M.; SILVA, R. S.. Synthesis and thermoluminescence properties of MgAl2O4:Ca laser-sintered ceramics. Optical Materials, v. 108, OCT 2020. (18/05982-0, 19/05915-3, 18/16894-4, 19/22375-2)

JOSÉ AUGUSTO SOUZA GOMES DA SILVA; WALACE RODRIGUES DA SILVA JÚNIOR; ANA NEILDE RODRIGUES DA SILVA; ROSELI KÜNZEL; JOSÉ ROBERTO RIBEIRO BORTOLETO; EMANUEL BENEDITO DE MELO; CARINA ULSEN; NEILO MARCOS TRINDADE. Structural characterization of polymeric nanofibers of polyvinylidene fluoride (PVDF). POLIMEROS-CIENCIA E TECNOLOGIA, v. 33, n. 1, 2023-05-29. (19/05915-3)

OPOKU, K. A.; TRINDADE, N. M.; CHITHAMBO, M. L.. The influence of beta-irradiation dose and stimulation temperature on luminescence optically stimulated from rose quartz using linear-modulation. Radiation Measurements, v. 187, p. 7-pg., 2025-09-01. (18/05982-0, 19/05915-3, 24/03006-4)

NUNES, MATHEUS C. S.; RODRIGUES, MIGUEL L.; SILVA, WALACE J. R.; SILVA, RONALDO S.; UMISEDO, NANCY K.; YOSHIMURA, ELISABETH M.; TRINDADE, NEILO M.. A custom-made integrated system for thermoluminescence and radioluminescence spectroscopy. Applied Radiation and Isotopes, v. 214, p. 9-pg., 2024-09-13. (21/08653-0, 18/05982-0, 22/14516-8, 21/00626-3, 19/05915-3, 21/12758-1)