Determinación de la temperatura de NPs utilizando el espectro de fotoluminiscencia y la estimación de la disipación térmica del medio

MARIANO BARELLA; FACUNDO C. HERRERA; STEFAN A. MAIER; JULIÁN GARGIULO; FÉLIX G. REQUEJO; FERNANDO D. STEFANI; IANINA L. VIOLI; EMILIANO CORTÉS

Buenos Aires

Congreso; Nano 2019-XIX Encuentro de superficies y materiales nanoestructurados; 2019

CNEA, INTI

Determinar con exactitud la temperatura en los procesos que ocurren en lananoescala es un desafío vigente hoy en día. El estudio del transporte térmico en aplicaciones como catálisis química asistida por plasmónica [1], nanotrampas ópticas [2] o control térmico en nanodispositivos electrónicos [3] motiva el desarrollo de un método confiable, robusto y sencillo para la medición de temperatura de nanoestructuras.En los últimos años, varios autores han abordado el problema empleando diferentes estrategias. Algunas de ellas utilizan la dependencia con la temperatura de variables del entorno (funciones dieléctricas e índices de refracción) y la aplican a simulaciones para ajustar espectros de dispersión de nanoesferas de oro [4]. Otras técnicas involucran la medición de la resonancia plasmónica superficial de la nanoestructura para ajustar la emisión de fotoluminiscencia de nanobarras de oro a diferentes temperaturas [5,6]. A pesar de estos esfuerzos, el uso de estos métodos supone el conocimiento previo de características ópticas, geométricas y termodinámicas del medio y la nanoestructura propiamente dicha.En el presente trabajo enfocamos nuestros esfuerzos en la determinación de la temperatura de nanoesferas de oro. Introducimos un método basado en la detección de la fotoluminiscencia y la relación de la componente de scattering inelástico anti-Stokes con la temperatura. A partir de la obtención de un mapa espectral de fotoluminiscencia estudiamos la capacidad de disipación térmica que presentan nanopartículas inmovilizadas mediante impresión óptica láser [7] sobre diferentes sustratos.