Óxido de ítrio e alumínio dopado com Yb³+ e Er³+ incorporado em membrana de poliamida
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Data de Publicação: | 2018 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório do Centro Universitário Braz Cubas |
Texto Completo: | https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/449 |
Resumo: | Lanthanides ions presents intrinsic features such as the light emitting process and these emissions can be governed by downshifting and up-conversion mechanisms. Bioassay has been an example of up-conversion phenomena application due to its infrared excitation possibility which does not excite natural biological molecules and it doesn’t interferes on the detection. In this present work, the yttrium aluminum oxide doped with Yb3+ and Er3+ was synthesized by non-hydrolytic sol gel method using the metal chloride as the precursors. The doped matrix was incorporated and dispersed into a polyamide membrane obtained by Additive Manufacturing. X-ray diffraction analysis showed the formation of the phase’s mixture, mainly the YAM (yttrium aluminum monoclinic). Infrared spectroscopy showed vibration modes at 810 and 448 cm-1 , assigned respectively to AlO6 and AlO4 and at 530 cm-1 to the Y-O bond. The emission spectra with excitation at 980 nm and with different laser power showed that the emission intensities increase as a function of the power. The intensities of the bands corresponding to the transitions 4S3/2 → 4 I15/2 (563 nm) and 5F9/2 → 4 I15/2 (660 nm), showed a two-photon absorption mechanism. The same spectroscopic behavior was observed for the matrix incorporated to the polyamide membrane, that additionally presented a good thermal resistance against the high laser potency when coated with the polyetherimide polymeric film. |
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Óxido de ítrio e alumínio dopado com Yb³+ e Er³+ incorporado em membrana de poliamidaYttrium and Aluminum oxides doped with Yb3+ e Er3+ incorporated in polyamide membraneConversão ascendente de energiaManufatura aditivaTerapia fotodinâmicaTerras rarasCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRALanthanides ions presents intrinsic features such as the light emitting process and these emissions can be governed by downshifting and up-conversion mechanisms. Bioassay has been an example of up-conversion phenomena application due to its infrared excitation possibility which does not excite natural biological molecules and it doesn’t interferes on the detection. In this present work, the yttrium aluminum oxide doped with Yb3+ and Er3+ was synthesized by non-hydrolytic sol gel method using the metal chloride as the precursors. The doped matrix was incorporated and dispersed into a polyamide membrane obtained by Additive Manufacturing. X-ray diffraction analysis showed the formation of the phase’s mixture, mainly the YAM (yttrium aluminum monoclinic). Infrared spectroscopy showed vibration modes at 810 and 448 cm-1 , assigned respectively to AlO6 and AlO4 and at 530 cm-1 to the Y-O bond. The emission spectra with excitation at 980 nm and with different laser power showed that the emission intensities increase as a function of the power. The intensities of the bands corresponding to the transitions 4S3/2 → 4 I15/2 (563 nm) and 5F9/2 → 4 I15/2 (660 nm), showed a two-photon absorption mechanism. The same spectroscopic behavior was observed for the matrix incorporated to the polyamide membrane, that additionally presented a good thermal resistance against the high laser potency when coated with the polyetherimide polymeric film.Os íons lantanóides apresentam especial característica de emissão de luz, a qual pode ser através de mecanismos de conversão descendente e ascendente de energia. A conversão ascendente tem sido especialmente estudada para bio aplicações, devido à possibilidade de excitação na região do infravermelho, que não é capaz de excitar biomoléculas, consequentemente não interferindo na detecção. Neste trabalho, óxido de ítrio e alumínio dopado com íons Yb3+ e Er3+ foram sintetizados via sol-gel não hidrolítica adaptada. A matriz dopada foi incorporada e dispersa sobre uma membrana de poliamida obtida por Manufatura Aditiva. A difração de raios X do pó mostrou a formação de uma mistura de fases ítrio e alumínio monoclínico e garnet. A espectroscopia na região do infravermelho mostrou modos vibracionais em 810 e 448 cm-1 respectivamente referentes ao AlO6 e AlO4 e em 530 cm-1 relacionado à ligação Y-O. A intensidade de emissão do íon Er3+ , excitado em 980 nm, mostrou ser dependente da potência do laser. A intensidade das bandas correspondente as transições 4S3/2 → 4 I15/2 (563 nm) e 5F9/2 → 4 I15/2 (660 nm), apresentou mecanismo de dois fótons de absorção. O mesmo comportamento foi observado para o óxido incorporado na membrana de poliamida revestida com a poli(éter-imida), a qual mostrou boa resistência térmica frente a alta potência do laser de excitação infravermelho.Universidade de FrancaBrasilPós-GraduaçãoPrograma de Mestrado em CiênciasUNIFRANNassar, Eduardo José8342070742393479http://lattes.cnpq.br/8342070742393479Frem, Regina Célia Galvão8534138813417161http://lattes.cnpq.br/8534138813417161Rocha, Lucas Alonso3010767093603300http://lattes.cnpq.br/3010767093603300Souza, Michel Lucas de2020-03-31T16:38:57Z2020-03-31T16:38:57Z2018-03-01info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSOUZA, Michel Lucas de. Óxido de ítrio e alumínio dopado com Yb³+ e Er³+ incorporado em membrana de poliamida. Franca, SP, 2018. 86 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade de Franca. 2018.https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/449porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório do Centro Universitário Braz Cubasinstname:Centro Universitário Braz Cubas (CUB)instacron:CUB2020-03-31T16:40:00Zoai:repositorio.cruzeirodosul.edu.br:123456789/449Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.brazcubas.edu.br/oai/requestbibli@brazcubas.edu.bropendoar:2020-03-31T16:40Repositório do Centro Universitário Braz Cubas - Centro Universitário Braz Cubas (CUB)false |
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