"Modificación de las propiedades ópticas de la shelita mediante el dopaje con lantánidos emisores en la región visible"

VANESA PONCE; GOMEZ, GERMAN E.; CARLOS A. LOPEZ; ANNA KACZMAREK; RIK VAN DEUN; GRISELDA E. NARDA

San Miguel de Tucumán

Congreso; XXI Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2019

Universidad Nacional de Tucumán

En las últimas décadas, los iones lantánidos han sido empleados para la síntesis de materiales ópticamente activos para diversas aplicaciones tecnológicas, que van desde la elaboración de dispositivos destellantes hasta el desarrollo de marcadores biológicos y sensores químicos1. Además, existen ejemplos en la literatura del uso de la schelita (CaWO4) como matriz para el dopaje de ciertos lantánidos con emisiones en la región visible y en el infrarrojo cercano2. El presente trabajo se centra en la síntesis y caracterización de una familia de compuestos con fórmula general Ca1-2xLnxNaxWO4 donde x = 0 y 0,1 y Ln = Eu, Tb, Gd, Eu0.5Tb0.5, Eu0.5Gd0.5, Eu0.33Tb0.33Gd0.33 and Tb0.5Gd0.5. La síntesis de estas fases se llevó a cabo mediante el método sol-gel mientras que su caracterización fue realizada por difracción de rayos-X de polvos cuyos patrones fueron analizados con el método Rietveld. Además se realizaron medidas por microscopía electrónica de barrido para analizar las morfologías y tamaños alcanzados.Los estudios ópticos se realizaron mediante la obtención de los espectros de excitación y de emisión, como así también la determinación de los perfiles de decaimiento y los tiempos de vida de luminiscencia (obs). Los sistemas dopados con Eu o Tb y Eu-Gd o Tb-Gd revelaron la existencia de las transiciones f-f 5D0 →7FJ (J=0-4) y 5D4 →7FJ (J=6-3) respectivamente, mientras que los sistemas mixtos Eu-Tb o Eu-Tb-Gd mostraron ambos conjuntos de transiciones. La incorporación de Gd a estas fases tiene como objetivo evitar el quenching por concentración. Además se demostró una correlación entre el tipo de ión huésped y el color de la emisión resultante de los materiales obtenidos (ver Figura). Estos resultados son promisorios para la elaboración de dispositivos tales como los sensores basados en películas delgadas.Referencias1)J.-C. G. Bünzli, C. Piguet, Chem. Soc. Rev., 2005, 34, 1048.2)J.Liu, A. M. Kaczmarek, J. Billet, I. Van Driessche, R. Van Deun, Dalton Trans., 2016,45, 12094.