Um trabalho em Materiais Funcionais Avançados mostra como nanopartículas de MOF preparadas com secagem por pulverização e contendo metais lantanídeos podem ser usadas como nanotermômetros operativos em uma ampla gama de temperaturas, inclusive na faixa criogênica.
Membros do ICN2 têm colaborado em novas pesquisas para obter nanotermômetros que podem fornecer dados precisos, medições de temperatura não invasivas e autorreferenciadas na escala submicrométrica. A investigação foi coordenada pela Universidade de Aveiro (Portugal). Os resultados foram publicados em Materiais Funcionais Avançados em um artigo intitulado "Nanotermômetros de estrutura orgânica de lantanídeos preparados por spray-drying".
A dependência térmica da luminescência do fósforo fornece alta sensibilidade de detecção e resolução espacial com tempos de aquisição curtos em, por exemplo, fluidos biológicos, fortes campos eletromagnéticos, e objetos em movimento rápido.
A estratégia que os pesquisadores perseguiram baseia-se na dependência térmica da luminescência do fósforo, que fornece alta sensibilidade de detecção e resolução especial com tempos de aquisição curtos em meios como fluidos biológicos, fortes campos eletromagnéticos, e objetos em movimento rápido.
A determinação da temperatura é geralmente baseada na mudança da intensidade da luminescência ou tempos de decaimento. Contudo, as medições com base em uma única transição f – f podem ser muito afetadas pela variação da concentração do sensor e a deriva dos sistemas optoeletrônicos, ou seja, as fontes e detectores de excitação. Recentemente, os autores relataram nanotermômetros de auto-referência com base na razão de intensidade de duas transições f – f que superam as desvantagens da determinação da temperatura com uma única transição.
O artigo também mostra que nanopartículas de MOF preparadas por secagem por pulverização podem ser usadas como nanotermômetros luminescentes raciométricos operativos em uma ampla faixa de temperaturas - em particular, a faixa criogênica. O Prof Maspoch e o Dr. Imaz contribuíram na síntese das nanopartículas MOF de Tb (III) e Eu (III), a primeira estrutura orgânica de lantanídeos preparada pelo método de secagem por pulverização. Este sistema é o nanotermômetro criogênico mais sensível relatado até agora, combinando alta sensibilidade, reprodutibilidade, e incerteza de baixa temperatura.
