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Estudo morfológico, estrutural e espectroscópico de nanopartículas luminescentes a base de YOHCO3, Y2O3, Y2SiO5 dopadas com Terras Raras com e sem recobrimento de SiO2 (2016)

  • Authors:
  • Autor USP: PEREIRA, RAFAEL RAMIRO - FFCLRP
  • Unidade: FFCLRP
  • Sigla do Departamento: 593
  • Subjects: QUÍMICA; ESPECTROSCOPIA; LANTANÍDIOS; NANOPARTÍCULAS
  • Language: Português
  • Abstract: Este trabalho apresenta o estudo morfológico, estrutural e espectroscópico de nanopartículas luminescentes a base de YOHCO3, Y2O3, Y2SiO5 dopadas com Terras Raras com e sem recobrimento de SiO2 visando à utilização como terapia, nanotermometria e marcadores luminescentes em sistemas biológicos. Partículas esféricas e monodispersas de YOHCO3 dopadas com Eu3+, co-dopadas com Er3+/Yb3+ e co-dopadas com Tm3+/Yb3+ com diâmetro médio que varia de 120 a 300 nm foram preparadas por precipitação homogênea com decomposição térmica da ureia usando Y(NO3)3.6H2O como precursor. O diâmetro médio das partículas diminui conforme é aumentada a concentração de ureia. A mesma metodologia foi empregada usando soluções ácidas de Y(NO3)3 e YCl3 e levou a formação de Y2(CO3)3.nH2O cristalino com partículas aglomeradas e morfologia indefinida independente da concentração de ureia e pH inicial de síntese. Essas partículas após tratamento térmico a 800 e 900 °C formaram fase cúbica de Y2O3. As partículas de Y2O3 apresentaram uma diminuição de aproximadamente 20% no diâmetro com relação as partículas de YOHCO3 de origem variando de 100 a 200 nm conforme concentração de ureia. Partículas core@shell de YOHCO3:TR3+@TEOS, Y2O3:TR3+@SiO2 e Y2SiO5/Y2O3:TR3+@SiO2 foram preparadas realizando um recobrimento com TEOS sobre as partículas de YOHCO3:TR3+ ou Y2O3:TR3+ e posterior tratamento térmico. As fases cristalinas foram verificadas por DRX e a modificação da superfície dessas partículas foi confirmada por uma variação na curva de potencial zeta e presença de osciladores Si-O nos espectros de FTIR. A luminescência de Eu3+ evidenciou a presença de Eu3+ em baixa simetria nas partículas de YOHCO3 e Y2(CO3)3.nH2O dopadas com Eu3+, entretanto os espectros da YOHCO3:Eu3+ apresentam alargamento inomogêneo. A luminescência das partículas de Y2O3:Eu3+ tratadas a 900 °Cconfirmaram Eu3+ em dois sítios de simetria diferentes (C2 e S6), e das partículas Y2SiO5/Y2O3:Eu3+@SiO2 indicou a presença de Eu3+ em ambas fases cristalinas (Y2SiO5 e Y2O3). Os tempos de vida de estado excitado 5D0 do Eu3+ mostraram-se compatíveis com os valores em nanopartículas e demostraram dependência em relação ao tamanho das partículas. As partículas co-dopadas com Er3+/Yb3+ apresentaram luminescência com linhas estreitas na região do infravermelho (IV) próximo e intensa emissão na região do visível por conversão ascendente quando excitadas em 980 nm. Luminescência na região do IV das partículas co-dopadas com Tm3+/Yb3+ apresentaram transições referentes a ambos tons e os espectros de conversão ascendente de energia apresentaram emissões tanto no azul quanto na região de 800 nm. A dinâmica de conversão ascendente de energia foi estudada avaliando-se os possíveis número de fótons envolvidos e os principais mecanismos foram propostos. Paralelamente, partículas nanoestruturadas de Nb2O5-SiO2 e Nb2O5 utilizando CTAB como modificador de superfície com diferentes agentes precipitantes foram preparadas e apresentaram tamanhos e morfologias diferentes. Em todos os materiais foi observada a cristalização da fase T do Nb2O5. Os espectros de luminescência, tanto de Eu3+ quanto de Er3+/Yb3+, apresentaram alargamento inomogêneo e emissões por conversão ascendente de energia, com diferentes intensidades relativas no vermelho e no verde, foram observados para Nb2O5-SiO2 e Nb2O5 co-dopados com Er3+ e Yb3+
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 02.12.2016

  • How to cite
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    • ABNT

      PEREIRA, Rafael Ramiro; GONÇALVES, Rogéria Rocha. Estudo morfológico, estrutural e espectroscópico de nanopartículas luminescentes a base de YOHCO3, Y2O3, Y2SiO5 dopadas com Terras Raras com e sem recobrimento de SiO2. 2016.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2016.
    • APA

      Pereira, R. R., & Gonçalves, R. R. (2016). Estudo morfológico, estrutural e espectroscópico de nanopartículas luminescentes a base de YOHCO3, Y2O3, Y2SiO5 dopadas com Terras Raras com e sem recobrimento de SiO2. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.
    • NLM

      Pereira RR, Gonçalves RR. Estudo morfológico, estrutural e espectroscópico de nanopartículas luminescentes a base de YOHCO3, Y2O3, Y2SiO5 dopadas com Terras Raras com e sem recobrimento de SiO2. 2016 ;
    • Vancouver

      Pereira RR, Gonçalves RR. Estudo morfológico, estrutural e espectroscópico de nanopartículas luminescentes a base de YOHCO3, Y2O3, Y2SiO5 dopadas com Terras Raras com e sem recobrimento de SiO2. 2016 ;


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