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

MARIANO BARELLA; IANINA L. VIOLI; GARGIULO, JULIAN; CORTES, EMILIANO; MAIER, STEFAN A.; FERNANDO STEFANI

Santa Fe

Congreso; 104a Reunión de la Asociación de Física Argentina; 2019

Determinar con exactitud la temperatura en los procesos que ocurren en la nanoescalaes un desaf´ıo vigente hoy en d´ıa. El estudio del transporte t´ermico en aplicaciones comocat´alisis qu´ımica asistida por plasm´onica [1], nanotrampas ´opticas [2] o control t´ermico ennanodispositivos electr´onicos [3] motiva el desarrollo de un m´etodo confiable, robusto y sencillo para la medici´on de temperatura de nanoestructuras.En los ´ultimos a?nos, varios autores han abordado el problema empleando diferentes estrategias. Algunas de ellas utilizan la dependencia con la temperatura de variables del entorno(funciones diel´ectricas e ´ındices de refracci´on) y la aplican a simulaciones para ajustar espectros de dispersi´on de nanoesferas de oro [4]. Otras t´ecnicas involucran la medici´on de laresonancia plasm´onica superficial de la nanoestructura para ajustar la emisi´on de fotoluminiscencia de nanobarras de oro a diferentes temperaturas [5,6]. A pesar de estos esfuerzos, eluso de estos m´etodos supone el conocimiento previo de caracter´ısticas ´opticas, geom´etricasy termodin´amicas del medio y la nanoestructura propiamente dicha.En el presente trabajo enfocamos nuestros esfuerzos en la determinaci´on de la temperatura de nanoesferas de oro. Introducimos un m´etodo basado en la detecci´on de la fotoluminiscencia y la relaci´on de la componente de scattering inel´astico anti-Stokes con la temperatura.A partir de la obtenci´on de un mapa espectral de fotoluminiscencia estudiamos la capacidadde disipaci´on t´ermica que presentan nanopart´ıculas inmovilizadas mediante impresi´on ´optical´aser [7] sobre diferentes sustratos.