NANOMATERIAIS e SISTEMAS LUMINESCENTES BASEADOS EM ÍONS TERRAS RARAS

Resumo

A proposta aborda um importante desafio no campo do desenvolvimento e pesquisa em materiais luminescentes dopados com íons terras raras, objetivando alcançar novos produtos tecnologicamente avançados e estratégicos. O grupo de Nanomateriais e Sistemas Luminescentes (NanoLum) dentro do departamento de Química da FFCLRP - USP tem desenvolvido ativamente novos materiais nanoestruturados para marcação celular, caracterização de biofilmes, liberação controlada de fármacos, além de novos luminóforos. Entretanto, importantes barreiras ainda precisam ser superadas para produzir compostos mais eficientes. Neste sentido, este amplo projeto tem como objetivos a obtenção de (1°) Sistemas Nanoestruturados Luminescentes e (2°) Lasers Randômicos explorando as propriedades luminescentes de íons terras raras; as quais são consequência das bem conhecidas transições intraconfiguracionais 4fn, em que os elétrons 4fn são protegidos de interações com o ambiente de coordenação pela blindagem imposta pelos orbitais 5s2 e 5p6, possibilitando assim processos de emissão via mecanismos como Downshifting, Upconversion e Downconversion. Os novos luminóforos nanoestruturados permitirão desenvolver marcadores luminescentes, cintiladores, rastreadores para cartografia tecidual e dispositivos para drug delivery. Sistemas compósitos ativos para emissão laser em meio randômico serão preparados a partir capilares de sílica ou fibroína (proteína da seda extraída de casulos do bicho da seda, Bombyx mori) e pós-cerâmicos nanométricos, dopados com íons lantanídeos ou outros luminóforos (por exemplo, complexos de íons terras raras). Os objetivos acadêmicos são parte importante deste projeto, ao qual já estão associadas três dissertações de mestrado e duas teses de doutorado, todas em andamento. (AU)