Compósitos de Fluoretos de Terras Raras em Hidroxipropilmetilcelulose com conversão ascendente intensificada por ressonância plasmônica de superfície

• Autor(a) principal: Mattos, Elaine Andrade de
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46136/tde-26102022-101616/
• topic: Cellulose, Plasmon; Filmes transparentes; Luminescence; Luminescência; Nanomateriais, Celulose; Nanomaterials; Plasmon; Transparent films; Upconversion; Upconversion

O fenômeno de conversão ascendente (upconversion) converte dois ou mais fótons de menor em energia em um fóton de maior energia. Esse fenômeno pode ser utilizado em diferentes aplicações como bioimagem, conversores solares etc. Uma de suas principais limitações é o baixo rendimento desse processo. Para contornar esse problema, essa dissertação estudou o efeito de nanopartículas metálica em compósitos transparentes poliméricos à base de celulose. Para isso nanopartículas de fluoreto de ítrio dopado com itérbio e érbio foram preparadas por um método solvotérmico e incorporadas em filmes de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) utilizando um processo de drop-casting. Juntamente com as partículas de fluoreto foram adicionadas diferentes nanopartículas metálicas de prata ou ouro. Os materiais foram caracterizados quanto à pureza de fase e sua morfologia. Estudos de nanomapeamento por fluorescência de raios X utilizando a linha Carnaúba do Síncrotron Sirius mostrou surpreendentemente que a interação das nanopartículas de ouro foi preferencial com as nanopartículas de fluoreto em detrimento às terminações carbonila do HPMC. Por fim o estudo de fotoluminescência mostrou uma intensificação do fenômeno de upconversion apenas na presença de nanopartículas de ouro, em especial para as transições do érbio de maior energia (verde, violeta e ultravioleta). Por outro lado, as nanopartículas de prata suprimiram o fenômeno para as principais transições do érbio. Esse trabalho abre novos caminhos para a utilização de compósitos transparentes com upconversion.