Luminescência persistente com emissão no infravermelho em materiais de estanatos de terras raras

• Processo: 18/06863-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de junho de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Inorgânica
• Pesquisador responsável: Hermi Felinto de Brito
• Beneficiário: Matheus Salgado de Nichile Saula
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Espectroscopia Terras raras Infravermelho Luminescência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Bioimageamento | estanatos | Infravermelho | Luminescência persistente | Terras Raras | Espectroscopia

Resumo

Materiais que exibem o fenômeno da luminescência persistente são capazes de emitir luz por mais de 24 horas após cessada uma fonte de irradiação sobre ele. Seu longo tempo de emissão é explicado pelo armazenamento da energia de excitação em defeitos da rede cristalina (armadilhas ou traps). Esta energia é liberada aos poucos, com o advento da energia térmica presente no ambiente. Materiais emissores na região do infravermelho próximo (NIR) vêm atraindo a atenção para aplicações como bioimageamento, terapia fotodinâmica e diagnósticos médicos, por apresentarem emissão em regiões de maior transmitância nos tecidos biológicos. Apesar de materiais com luminescência persistente serem investigados há séculos, emissores deste fenômeno na região do NIR continuam escassos, e a maioria dos materiais atuais apresentam alto custo por conter os elementos gálio e germânio em sua composição. Além disso, a preparação deste tipo de material normalmente demanda altas temperaturas (1200 °C) e várias horas de calcinação, agregando ainda mais custos à produção. Neste contexto, a metodologia de síntese no estado sólido assistida por micro-ondas (MASS) tem chamado atenção pois, devido a um aquecimento pontual dielétrico, permite obter materiais com alto grau de pureza em aproximadamente 30 minutos. Por outro lado, rotas solvo químicas, como o método hidrotermal, permitem a síntese de materiais em escala nanométrica, possibilitando aplicações in vivo. Portanto, o projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de materiais Li1,6M1,6Sn2,8O8:R3+ (M2+: Mg, Zn e Cd; R3+: Cr, Nd, Yb) que apresentam luminescência persistente na região do NIR, e realizar o estudo das suas propriedades fotoluminescentes para elucidação dos mecanismos de luminescência persistente, visando aplicações na área biológica. (AU)