Seminar INFLPR, Joi, 25 Ianuarie 2018, ora 12:00, Laborator FPFN, Daniel Avram: "Nanosisteme dopate cu lantanide pentru aplicaţii de imagistică cu raze X”

Seminar INFLPR

Joi, 25 Ianuarie 2018, ora 12:00

Laboratorul FPFN, sala de seminar a INCDFM

Contractul nr.: 4N/2016

Proiectul: PN 16 47 01 03, "Studii multidisciplinare cu laseri, plasmă şi radiaţii în domenii de prioritate publică (mediu şi sănătate)"

Faza nr. 28: "Nanosisteme dopate cu lantanide pentru aplicaţii de imagistică cu raze X”

Termen: 20.12.2017

Responsabil fază: Dr. Carmen Tiseanu

Prezintă: Daniel Avram

Rezumat: Raportul de faţă conţine studiile noastre privind luminescenţa relevantă din punct de vedere biologic a nanoparticulelor dopate cu lantanide pentru aplicaţii în teranostică şi senzori de temperatură. Luminescenţa în infraroşu în jurul valorilor de 980 şi 1500 nm a fost obţinută cu excitare optică şi cu raze X în mai multe gazde oxidice dopate cu lantanide, cum ar fi: CeO₂, Y₂O₃, Lu₂O₃ şi Gd₂O₂S. De asemenea, am obţinut „cvasi” luminescenţa persistentă a Eu şi Sm în SnO₂ cu timpi de viaţa ai emisiei de ordinul zecilor de ms. Prezentăm, de asemenea, un prim raport asupra proprietăţilor termometrice ale microparticulelor de Gd₂O₂S dopat cu Er, Yb cu excitare în infraroşu aproapiat prin conversie superioară în jur de 980 şi 1500 nm măsurate în intervalul de temperaturi 280-800 K. Proprietăţile de termometrie sunt evaluate utilizând atât excitarea în continuu (cw) şi în impulsuri de ns cât şi variaţia lungimii de undă de excitare în profilul de absorbţie al Yb/Er. Desi sensibilitatea la temperatură este putin mai mică la 1500 nm decât la 980 nm, datele noastre reprezintă o primă etapă în deschiderea aplicaţiilor termometrice ale acestui material la două intervale de excitare în infraroşu apropiat relevante biologic. Nanoparticulele au fost optimizate prin utilizarea mai multor strategii: co-doparea cu ioni monovalenti (Li), modificarea concentraţiei activatorului dopant (Er: 0.3 ÷ 7%), utilizarea unui co-dopant sensibilizator (20% Yb) şi variaţia temperaturii de calcinare. Am arătat ca amplificarea emisiilor prin adăugarea Li in Ln, Li-Y2O3 se datorează exclusiv îmbunătăţirii cristalizării şi nu distrugerii structurii locale.
Rezultatele noastre au fost publicate în patru reviste ISI: (1) J. Phys. Chem. C. (2017) 121 (26), 14274–14284, (2) Sci. Rep. (2017) 7 (1) 9598, (3) Methods Appl. Fluoresc. (https://doi.org/10.1088/2050-6120/aa9ef9) and (4) J. Alloys Compd. (2017) 711, 627-636.