Coloquios en el CIBION

Eduardo Martinez - Viernes 17 de Septiembre 14:00hs

INN - Nodo Bariloche



Termometría óptica en la microescala mediante nanosondas luminiscentes del tipo upconversion

La conversión ascendente de energía (o upconversion) es un fenómeno de luminiscencia por el cual fotones de baja energía estimulan la emisión de fotones de energía mayor. Esto permite, por ejemplo, convertir luz infrarroja en luz visible, lo cual tiene aplicaciones en celdas solares, técnicas de bio-imágenes, dispositivos de seguridad, y en particular, termometría óptica.

El principio termométrico radica en las propiedades ópticas de nanopartículas luminiscentes del tipo upconversion (UCNPs) dopadas con iones lantánidos. Al ser excitadas con luz en el infrarrojo cercano (980 nm) las UCNPs emiten en el espectro visible. Para ciertos elementos emisores, como por ejemplo Er3+, dos de los niveles excitados están muy próximos en energía, por lo que su ocupación relativa está determinada por la temperatura según la ley de Boltzmann. Las intensidades de las transiciones radiativas provenientes de tales niveles permiten definir un parámetro termométrico y extraer información de la temperatura local a partir de los espectros de emisión.

En esta charla presentaré los avances realizados en los últimos años en el desarrollo de las UCNPs y de las técnicas experimentales para la mejora de la sensibilidad térmica y de la resolución espacial y temporal. Contaré resultados obtenidos mediante la combinación de microscopía hiperespectral combinada con UCNPs y los primeros avances en el desarrollo de una plataforma para el estudio de procesos de generación y transferencia de calor en la microescala mediante el empleo de UCNPs y nanopartículas plasmónicas como nano-elementos calefactores.