Propriedades ópticas, magnéticas e estruturais de monocristais Cs2NaAlF6 dopados com cromo trivalente

Este trabalho teve por objetivo a realização do estudo das propriedades ópticas, magnéticas e estruturais do cristal elpasolita Cs2NaAlF6 dopado com as concentrações de 0,1%, 1,0%, 3,0%, 10,0%, 30,0% e 50,0% de Cr3+. O interesse no estudo deste sistema reside na existência de uma larga e intensa banda de luminescência na temperatura ambiente, que se estende do visível ao infravermelho próximo, podendo então ser utilizado como fonte de radiação sintonizável em dispositivos ópticos, optoeletrônicos e detectores, entre outros. Para a investigação das propriedades ópticas foram feitas medidas de luminescência, excitação e luminescência resolvida no tempo, na temperatura ambiente e a baixas temperaturas. Os resultados obtidos mostram largas bandas de luminescência atribuídas aos íons de Cr3+, ocupando dois sítios octaédricos não equivalentes. Os resultados também mostram que a intensidade integrada da luminescência, o baricentro da banda de emissão e o tempo de vida do estado luminescente variam com a concentração de impureza residente no sistema. Foram realizadas medidas de calor específico em função do campo magnético em uma larga faixa de temperatura, cujos resultados mostram o aparecimento do efeito Schottky a baixas temperaturas. Medidas de susceptibilidade magnética em funcão da temperatura também foram realizadas, e mostram um comportamento paramagnético, típico do íon impureza Cr3+, com um ordenamento magnético de curto alcance. Para a determinação das propriedades estruturais foram realizadas medidas de difração de nêutrons na temperatura ambiente.

Acoplamento de técnicas espectrométricas com métodos quimiométricos de classificação e calibração multivariada em alimentos

Este trabalho de pesquisa descreve três estudos de utilização de métodos quimiométricos para a classificação e caracterização de óleos comestíveis vegetais e seus parâmetros de qualidade através das técnicas de espectrometria de absorção molecular no infravermelho médio com transformada de Fourier e de espectrometria no infravermelho próximo, e o monitoramento da qualidade e estabilidade oxidativa do iogurte usando espectrometria de fluorescência molecular. O primeiro e segundo estudos visam à classificação e caracterização de parâmetros de qualidade de óleos comestíveis vegetais utilizando espectrometria no infravermelho médio com transformada de Fourier (FT-MIR) e no infravermelho próximo (NIR). O algoritmo de Kennard-Stone foi usado para a seleção do conjunto de validação após análise de componentes principais (PCA). A discriminação entre os óleos de canola, girassol, milho e soja foi investigada usando SVM-DA, SIMCA e PLS-DA. A predição dos parâmetros de qualidade, índice de refração e densidade relativa dos óleos, foi investigada usando os métodos de calibração multivariada dos mínimos quadrados parciais (PLS), iPLS e SVM para os dados de FT-MIR e NIR. Vários tipos de pré-processamentos, primeira derivada, correção do sinal multiplicativo (MSC), dados centrados na média, correção do sinal ortogonal (OSC) e variação normal padrão (SNV) foram utilizados, usando a raiz quadrada do erro médio quadrático de validação cruzada (RMSECV) e de predição (RMSEP) como parâmetros de avaliação. A metodologia desenvolvida para determinação de índice de refração e densidade relativa e classificação dos óleos vegetais é rápida e direta. O terceiro estudo visa à avaliação da estabilidade oxidativa e qualidade do iogurte armazenado a 4C submetido à luz direta e mantido no escuro, usando a análise dos fatores paralelos (PARAFAC) na luminescência exibida por três fluoróforos presentes no iogurte, onde pelo menos um deles está fortemente relacionado com as condições de armazenamento. O sinal fluorescente foi identificado pelo espectro de emissão e excitação das substâncias fluorescentes puras, que foram sugeridas serem vitamina A, triptofano e riboflavina. Modelos de regressão baseados nos escores do PARAFAC para a riboflavina foram desenvolvidos usando os escores obtidos no primeiro dia como variável dependente e os escores obtidos durante o armazenamento como variável independente. Foi visível o decaimento da curva analítica com o decurso do tempo da experimentação. Portanto, o teor de riboflavina pode ser considerado um bom indicador para a estabilidade do iogurte. Assim, é possível concluir que a espectroscopia de fluorescência combinada com métodos quimiométricos é um método rápido para monitorar a estabilidade oxidativa e a qualidade do iogurte

970nm抽运下Tm^3／Yb^3＋共掺氧氟玻璃的频率上转换发光

稀土离子掺杂的氧氟玻璃是一种新型上转换发光材料。制备了Tm^3／Yb^3＋单掺、共掺的摩尔分数为n（SiO2）-0．30，n（PbF2）-0．50，n=（Al2O3）=0．15，n（AlF3）=（0．049-x），n（TmF3）=y，n（YbF3）=x（x=0，0．001，0．010，0．015，0．020，y=0，0．001）系统氧氟玻璃，研究了其上转换发光特性、分析了其上转换发光机理。研究发现，在970nm抽运光源激发下，Tm^3＋单掺时没有可见光上转换发射；而加入Yb^3＋后产生了强的蓝光（452n

Infrared-to-visible upconversion emissions in Er3+ doped TeO2-based oxyhalide glasses

The fluorescence and up-conversion spectral properties of Er3+-doped TeO2-ZnO and TeO2-ZnO-PbCl2 glasses suitable for developing optical fiber amplifier and laser have been fabricate and characterized. Strong green (around 527-550 nm) and red (around 661 nm) up-conversion emissions under 977 nm laser diode excitation were investigated, corresponding to H-2(11/2), S-4(3/2), --> I-4(15/2) and F-4(9/2) --> I-4(15/2) transitions of Er3+ ions respectively, have been observed and the involved mechanisms have been explained. The dependence of up-converted fluorescence intensity versus laser power confirm that two-photons contribute to up-conversion of the green-red emissions. The novelty of this kind of optical material has been its ability in resisting devitrification, and its promising optical properties strongly encourage for their further development as the rare-earth doped optical fiber amplifiers and upconversion fiber laser systems.

977nm抽运下掺铒碲酸盐基氧卤玻璃的光谱特性

研究了掺铒TeO2-ZnO-PbCl2碲酸盐基氧卤玻璃在977nm激光二极管抽运下的发光和上转换发光特性，结果发现除红外1．53μm^4I13.2→^4I15/2发光外(荧光半高宽高达69nm)，该玻璃还存在很强的^2H11/2→^4I15/2(527nm)，^4S3/2→^4I15/2(549nm)和^4R9/2→^4I15/2(666nm)可见上转换发光．应用Judd-Ofelt理论计算得到玻璃强度参数Ω1(t=2，4，6)分别为Ω2=5．87×10^20cm^2,Ω4=2．08×10^2-cm^2，

Ultrabroadband infrared luminescence and optical amplification in bismuth-doped germanosilicate glass

This letter reports the ultrabroadband infrared luminescence from 1000- to 1700-nm wavelength range and demonstrate optical amplification at the second optical communication window in a novel bismuth-doped germanosilicate glass. The full-width at half-maximum of the luminescence is about 300 mn and the optical gain is larger than 1.37 within the wavelength region from 1272 to 1348 nm with pump power 0.97 W. This material could be useful to fabricate ultrabroadband optical fiber amplifiers.

Spectroscopic properties and Judd-Ofelt theory analysis of Dy3+ doped oxyfluoride silicate glass

Dy3+ doped oxyfluoride silicate glass was prepared and its optical absorption, 1.3 mu m emission, and upconversion luminescence properties were studied. Furthermore, the Judd-Ofelt [Phys. Rev. 127, 750 (1962); J. Chem. Phys. 37, 511 (1962)] intensity parameters, oscillator strengths, spontaneous transition probability, fluorescence branching ratio and radiative lifetime were calculated by Judd-Ofelt theory, while stimulated emission cross section of H-6(9/2)+F-6(11/2)-> H-6(15/2) transition was calculated by McCumber theory [Phys. Rev. A. 134, 299 (1964)]. According to the obtained Judd-Ofelt intensity parameters Omega(2)=2.69x10(-20) cm(2), Omega(4)=1.64x10(-20) cm(2), and Omega(6)=1.64x10(-20) cm(2), the radiative lifetime was calculated to be 810 mu s for 1.3 mu m emission, whose full width at half maximum and sigma(e) were 115 nm and 2.21x10(-20)cm(2), respectively. In addition, near infrared to visible upconversion luminescence was observed and evaluated. The results suggest that Dy3+ doped oxyfluoride silicate glass can be used as potential host material for developing broadband optical amplifiers and laser applications.