@PHDTHESIS{ 2017:626835221, title = {Development of Magnetic-Luminescent Bifunctional Nanomaterials and Their Application in Radiation Detection}, year = {2017}, url = "https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2052", abstract = "Nanomateriais bifuncionais exibem propriedades fisico-químicas potencialmente promissoras que podem revolucionar e transformar o panorama da indústria bioclínica e da próxima geração de dispositivos avançados. Em particular, as nanopartículas coloidais têm sido amplamente investigadas como sondas em indústrias biomédicas e também como dispositivos devido às suas propriedades eletrônicas, ópticas e magnéticas dependentes do tamanho único entre todos as possíveis unidades básicas dos materiais bifuncionais. As nanopartículas de óxido de ferro superparamágneticas abrem uma nova via para o desenvolvimento e aplicação de tecnologias fotônicas, como novos dispositivos opticos e pesquisas bioclínicas, acoplando materiais fluorescentes, especialmente íons de terras raras. Os nanomateriais de terras raras, que apresentam níveis de energia intermediários de longa duração e transições intraconfiguracionais 4f-4f, são materiais promissores para a conversão de fótons em uma ampla gama de matrizes de fluoreto que cobrem a região entre o ultra violeta e o infra-vermelho e são preferidos em relação a outros materiais fluorescentes devido ao grande deslocamento Stokes, acentuado espectro de emissão, longo tempo de vida, emissão multi-fotônica e processos de excitação/emissão de conversão para os modos ascendentes/descendentes. Devido as propriedades magnéticas e opticas incomuns associadas aos elétrons 4f, os elementos terras raras são muito adequados para a criação de materiais bifuncionais em nanoescala, empregando as propriedades únicas magnéticas e de luminescência por modos ascendentes/descendentes integradas em uma única partícula, dependendo da escolha apropriada da partícula matriz e dos dopantes.Neste trabalho, discutimos (i) a bifuncionalidade do nanomaterials fotônicos ajustados e dopados com multicores com base em LaF3:Ce3+,Gd3+,Eu2/3+ preparados pela síntese de polióis; (ii) materiais nanocompósitos triplamente dopados de óxido-de-ferro/ZnS@LaF3:Ce3+,Gd3+,Tb3+ bifuncionais que emitem na cor verde com eficiente funcionalidade optica e magnética, obtidos usando o método de co-precipitação; (iii) materiais magneto-opticos dopados binários na forma de nanopartículas de β-NaGdF4:RE3+ e óxido-de- ferro/SiO2/NaGdF4:RE3+ (RE = Ce, Eu, e Yb, Er) que emtem no verde e vermelho nos modos ascendente e descendente utilizando micro-ondas assistida por termólise (iv) detecção cintilante por radiação de nêutrons para nanopartículas coloidais de LaF3:Ce3+,Gd3+,Eu2/3+. Os materiais preparados foram caracterizados estruturalmente usando difração de Raios-X, técnicas de microscopia de eletrônica de transmissão e espectroscopia de transformada de Fourier no infravermelho (FTIR). As investigações de excitação/ e emissão (fotoluminescência), a análise de degradação do tempo de vida do nível de emissão e o mecanismo de transferência de energia proposto para diferentes nanomateriais foram realizados e resultaram em características opticas interessantes devido a transições f-f (Eu3+, Tb3+ , Er3+) e f-d (Ce3+, Eu2+) de íons de terras raras. Além disso, as características magnéticas foram avaliadas e os materiais que contêm óxido de ferro como parte da nano-unicidade apresentaram natureza superparamégnetica, enquanto que LaF3: RE3+ e NaGdF4: RE 3+ mostraram características típicas paramagnéticas à temperatura ambiente. Adicionalmente, as nanopartículas coloidais LaF3:Ce3+,Gd3+,Eu2/3+ provaram ser nanoscintiladores eficientes para detecção de nêutrons, sob irradiação de fonte de 241AmBe. O resultado motiva a testar outros nanomateriais sob irradiação de alta energia e a posterior elaboração de nanoscintiladores comerciais. As fortes características opticas e magnéticas (excitação de Raios-X, Raios-γ e Laser), dispositivos moleculares magnéticos de conversão de luz e detecção inteligente de campo magnético e de campo de radiação.", publisher = {Universidade Federal do Maranhão}, scholl = {PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICA/CCET}, note = {DEPARTAMENTO DE FÍSICA/CCET} }