Intensidade e temperatura. Detectar e medir a exposição aos raios ultravioleta em diferentes ambientes foi o escopo de uma pesquisa. Crédito:Neilo Marcos Trindade e sua equipe
A exposição à radiação ultravioleta (UV) é um fator de risco para câncer de pele e outras doenças. O risco aumenta quando a luz do sol, a fonte natural de radiação UV, é combinado com fontes artificiais, como lâmpadas UV para terapia médica, entre outros. Detectar e medir a exposição aos raios ultravioleta em diferentes ambientes foi o escopo de um projeto de pesquisa realizado no Brasil no Instituto Federal de Educação de São Paulo, Ciência e Tecnologia (IFSP) em colaboração com o Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF-USP).
Os pesquisadores investigaram a sensibilidade à radiação UV do óxido de alumínio dopado com carbono e magnésio (Al 2 O 3 :C, Mg), conforme relatado no artigo "Thermoluminescence of UV-irradiated α-Al 2 O 3 :C, Mg "publicado em Journal of Luminescence .
"Óxido de alumínio dopado com carbono [Al 2 O 3 :C] já era bem conhecido por sua sensibilidade aguda a vários tipos de radiação, como raios X e raios beta e gama. É utilizado para dosimetria UV pessoal e ambiental. O que descobrimos foi que o material também responde aos raios ultravioleta quando é dopado com magnésio e também com carbono, disse o professor Neilo Marcos Trindade, primeiro autor do artigo.
A resposta em questão é termoluminescência, emissão de luz por um material quando aquecido após ser exposto à radiação. “O doping de magnésio promove um grande número de defeitos no cristal, e isso faz com que o material responda ainda melhor à radiação ionizante e à radiação não ionizante como UV, "Disse Trindade.
A investigação foi conduzida por Trindade e dois alunos de graduação, Maicon Gois Magalhães e Matheus Cavalcanti dos Santos Nunes, com a colaboração de Elisabeth Mateus Yoshimura, professor do IF-USP, e Luiz Gustavo Jacobsohn, professor da Clemson University nos Estados Unidos. Foi apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP por meio de Bolsa Regular de Pesquisa concedida a Trindade, Bolsa de Iniciação Científica concedida a Magalhães, e Bolsa de Iniciação Científica concedida a Nunes.
Outras descobertas
Além da descoberta principal, que permite que esses cristais sejam usados para detectar UV, Trindade e seus alunos obtiveram duas outras descobertas importantes. A primeira era que a resposta do material à radiação UV é análoga à sua resposta à radiação beta, o que significa que muitas medições de radiação beta realizadas até o momento podem ter sido afetadas pela interferência UV.
A segunda foi que as duas respostas variam de acordo com padrões diferentes, permitindo que o problema de interferência UV seja resolvido em dispositivos futuros. O material responde à radiação beta de maneira linear:sua luminescência aumenta gradativamente em uma curva contínua conforme aumenta sua exposição à radiação ionizante. No caso da radiação UV, a luminescência do material não varia linearmente. "Há um ponto de saturação após o qual a luminescência para de se intensificar, mesmo com a continuação da exposição, "Disse Trindade.