Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-01-18T14:03:34Z No. of bitstreams: 3 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_FINAL-A4.pdf: 4196135 bytes, checksum: 547188bb7660475ceab2a2f39962a9f5 (MD5) Tese_FINAL-A4.pdf: 4196135 bytes, checksum: 547188bb7660475ceab2a2f39962a9f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-18T14:03:34Z (GMT). No. of bitstreams: 3 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Tese_FINAL-A4.pdf: 4196135 bytes, checksum: 547188bb7660475ceab2a2f39962a9f5 (MD5) Tese_FINAL-A4.pdf: 4196135 bytes, checksum: 547188bb7660475ceab2a2f39962a9f5 (MD5) Previous issue date: 2014-03-24 / Glioblastoma (grau IV) é o tumor mais agressivo e infiltrante do sistema nervoso central (SNC), que mostra uma série de mutações, bem como alto grau de vascularidade, polimorfismo e atipia celular nuclear. Infelizmente, diagnóstico precoce de tumores cerebrais é difícil, uma vez que ferramentas de imagem não são eficientes para o diagnóstico correto desses tipos de tumores, levando a falhas no tratamento. Aqui nós descrevemos a síntese, caracterização e conjugação de pontos quânticos ou quantum dots (QDs) de telureto de cádmio (CdTe) recobertos com tiol e com o anticorpo contra a proteína ácida fibrilar glial (anti-GFAP), bem como, a preparação de lipossomas. O método de congelamento e descongelamento foi utilizado para encapsular os QDs em diferentes tipos de lipossomas e liberá-los em células tronco. Os lipossomas vazios e contendo CdTe QDs foram caracterizados por microscopia de fluorescência, microscopia eletrônica de transmissão, tamanho e potencial zeta. Os QDs CdTe-anti-GFAP foram utilizados para um novo direcionamento in vivo e método de imagem para detecção do tipo de tumor glioblastoma U87 xenotransplantado em cérebro de camundongos suíços machos. CdTe QDs não conjugados e CdTe QDs conjugados foram utilizados para marcar U87 linha de células de tumor in vitro e astrócitos saudáveis. A citotoxicidade dos CdTe QDs com fluorescência no verde (530 nm) e no vermelho (644 nm), foi avaliada utilizando MTT nas células U87. O crescimento do tumor foi visualizado no interior do cérebro pela marcação com hematoxilina e eosina e mostrou a entrega com sucesso nas células U87 no parênquima cerebral. CdTe QDs conjugados com anti - GFAP foram injectados na região do tumor e a sua marcação na linhagem celular U87 foi visualizada por microscopia de fluorescência, mostrando dupla marcação com especificidade para vimentina em glioblastomas imunorreactivos. Em comparação com as células tumorais U87, que facilmente foram marcadas com o CdTe QDs conjugados com anti- GFAP, observouse que os astrócitos saudáveis mantidos em culturas primárias tiveram uma maior resistência à sua marcação e foram fracamente marcados. Os resultados descritos aqui direcionam para novas perspectivas na utilização de CdTe QDs na detecção de gliobastoma , sugerindo uma potencial aplicação em cirurgia guiada por imagem. / Glioblastoma (grade IV) is the most aggressive and infiltrating tumor of the central nervous system (CNS), showing a variety of mutations as well as high degree of vascularity, cell polymorphism and nuclear atypia. Unfortunately, early diagnostic of brain tumors is hard, as imaging tools are not efficient for proper diagnosis of these types of tumors, leading to treatment failures. Here we describe the synthesis, characterization and conjugation of thiol-capped CdTe with anti-glial fibrillar acidic protein (anti-GFAP) and preparation of liposomes. The freeze and thaw method was used to encapsulate the QDs in different types of liposomes and deliver them into stem cells. The empty and containing CdTe QDs liposomes were characterized by fluorescence microscopy, transmission electron microscopy, size and zeta potential. A new in vivo targeting and imaging method for U87 glioblastoma tumor type xenotransplanted into male swiss mice brain using aqueous colloidal CdTe quantum dots conjugated to anti-GFAP (CdTeanti- GFAP QDs) was developed. The red emitting CdTe QDs and the conjugated red-emitting CdTe QDs were used to label U87 tumor cell line in vitro and health astrocytes. Toxicity of isolated green (530 nm) and red (644 nm) emitting CdTe QDs, was evaluated using MTT assay applied to U87 cells. The tumor growth was visualized inside the brain by the hematoxylin and eosin staining and showed the successful delivery of the U87 cells into the brain parenchyma. CdTe-anti-GFAP QDs were injected into the tumor region and their uptake by the U87 cell line was visualized by fluorescence microscopy, showing specific double-labeling of vimentinimmunoreactive glioblastoma. Compared to U87 tumor cells, which easily take up anti-GFAP conjugated red-emitting CdTe QDs, healthy astrocytes kept in primary cultures offered more resistance to their incorporation and were weakly labeled. The results reported here provide new perspectives for using CdTe QDs in gliobastoma detection, suggesting their potential application in imaging-guided surgery.

Made available in DSpace on 2014-06-12T16:30:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2760_1.pdf: 3153009 bytes, checksum: ef8ea72f8f3bc4c6ed0c6859638cf005 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nanocristais de semicondutores do tipo II-VI, dentro do regime de confinamento quântico, conhecidos como pontos quânticos (quantum dots) surgiram há mais de uma década e mostram-se como uma importante ferramenta de marcação biológica. Atualmente busca-se, através da dopagem destes materiais semicondutores, melhorias e mudanças em suas propriedades ópticas e magnéticas. Neste trabalho, apresenta-se uma metodologia de obtenção de pontos quânticos fluorescentes de seleneto de zinco (ZnSe) dopados e não dopados com manganês (ZnSe:Mn). As reações empregaram técnicas de química coloidal em meio aquoso e métodos pós-preparativos envolvendo fotoativação com radiação ultravioleta. Foi realizado um planejamento fatorial tipo 22 para verificar as melhores condições de reação de obtenção que resultam no aumento da intensidade da emissão na região do vermelho (acima de 580 nm) para o nanocristal dopado, variando a concentração do íon Mn2+ e a dose de radiação no processo de fotoativação. O tamanho médio dos nanocristais (d~3 nm), e sua cristalinidade foram estimados utilizando-se as técnicas de espectroscopia de absorção eletrônica, microscopia eletrônica de transmissão e pela técnica de difração de Raios-X. A caracterização óptica foi realizada empregando-se espectroscopia de emissão e excitação eletrônica determinando-se os processos ópticos envolvidos. As suspensões de ZnSe não dopados, sob excitação entre 300 e 370 nm, apresentam alta intensidade de luminescência com máximo observado na região do azul (lmax = 400) e banda larga na região do verde (lmax =460 nm). Os nanocristais dopados apresentaram a emissão típica do Mn2+ na região do vermelho (lmax = 580 nm) quando excitado em lexc= 400 nm. O planejamento fatorial realizado mostrou que o fator que mais contribui na emissão do íon Mn2+ é sua concentração no processo de síntese. A quantificação do Mn2+ nos nanocristais foi realizada por técnica de Plasma Indutivamente Acoplado e mostrou que foi incorporado um valor máximo de 0, 89% de íons Mn2+ nos nanocristais de ZnSe, o que representa 18% do valor adicionado inicialmente na síntese

Orientador: Harry Westfahl Junior / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-03T21:40:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CerroVergara_MayaPaola_M.pdf: 705314 bytes, checksum: 3d79a3792ed3d1f3325ba14c3b2a7391 (MD5) Previous issue date: 2003 / Resumo: Na perspectiva da computação quântica, sistemas de dois níveis como o spin eletrônico e o spin do núcleo são vistos como os melhores candidatos para implementar os chamados quantum bits. Com o surgimento de pontos quânticos capazes de armazenar um único elétron a possibilidade do spin eletrônico ser usado com esse objetivo se acrescenta. Porém, uma das principais inquietudes está no tempo que leva o spin eletrônico em perder a coerência. De acordo com a teoria de sistemas dissipativos, decoerência pode ser causada pelo acoplamento com um reservatório. No caso do spin do elétron preso em um ponto quântico o reservatório é conformado pelos fônons da rede cristalina, e o acoplamento ocorre via acoplamento spin-órbita. Especificamente, em pontos quânticos "grandes" (cuja freqüência característica é muito menor que a freqüência dos modos ópticos) o reservatório é de fônons acústico. Já para o caso de pontos quânticos com freqüência próxima à freqüência dos fônons ópticos, o acoplamento elétron-fônon óptico é muito relevante nos processos de relaxação do elétron e portanto, a decoerência do spin estará muito ligada a este tipo de interação. Nós estudamos a decoerência em estes sistemas através de um modelo fenomenológico que parte do modelo Caldeira-Leggett, e como resultado encontramos tempos de decoerência da ordem de ms quando o banho é de fônons acústico e da ordem de µs na presença de fônons ópticos / Abstract:In the perspective of quantum computation, two levels systems are the best candidates to implement the so called quantum bits. In special, the possibility of growing quantum dots capable of storing one electron makes it plausible to use electronic spin for such devices. Nevertheless, one of the big concerns is the time the electron takes to lose coherence. In accordance with dissipative systems theory, decoherence can be caused by the coupling with a reservoir. In the case of electronic spin in a quantum dot the reservoir is conformed by the phonons of the crystalline lattice which interact with the electronic spin through spin-orbit coupling. In the special case of quantum dots whose characteristic frequency is less than the frequency of optical modes the reservoir is made of acoustic phonons. For quantum dots whose confinement frequency is close to the frequency of the optical phonons, the coupling is via electron-optical phonons. We study the decoherence in these systems using a phenomenological model, based on the Caldeira-Leggett model. As a result, we found decoherence times of ms for acoustic phonons bath and of µs in the presence of optical phonons / Mestrado / Física / Mestre em Física

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:08:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo8050_1.pdf: 1023093 bytes, checksum: ee96c1c0510bd04cca9c72488e1e2fb0 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2002 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Apresentamos um modelo estocástico que descreve propriedades universais de transporte em pontos quânticos com simetria de sub-rede (quiral), acoplados a dois reservatórios de elétrons via contatos pontuais idênticos. Montamos um ensemble de matrizes de espalhamento, S, através do princípio de máxima entropia e calculamos a medida de Haar do grupo de matrizes S. Mostramos que em todos os casos os ensembles obtidos podem ser classificados segundo a teoria de espaços simétricos de Cartan. Deduzimos a distribuição conjunta dos autovalores de transmissão, i.e. autovalores da matriz tty, onde t é a matriz de transmissão. No caso de apenas um modo propagante, determinamos a distribuição exata da condutância e da potência do ruído de disparo. Para sistemas sem simetria de reversão temporal, encontramos o ensemble de Legendre da teoria de matrizes aleatórias e obtivemos resultados exatos para a média e variância da condutância. Apresentamos um ensemble de movimento Browniano para calcular a média da condutância para um número N arbitrário de canais propagantes nos guias. No regime semi-clássico, N >> 1, deduzimos uma fórmula para calcular a média e a variância de uma estatística linear arbitrária e observamos que na presença da simetria quiral a variância dos observáveis dobra em relação ao valor nas classes convencionais de Wigner-Dyson

Orientador: Carlos Lenz Cesar / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica / Made available in DSpace on 2018-08-04T09:35:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Moreira_WendelLopes_M.pdf: 8515504 bytes, checksum: e80c0c01881efcfade7d7e39b55ade9a (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: Não informado / Abstract: Not informed. / Mestrado / Física da Matéria Condensada / Mestre em Física

Orientador: Aldo Eloizo Job / Banca: Rodrigo Fernando Bianchi / Banca: Dalita Gomes Silva Moraes Cavalcante / Banca: Antonio Hernandes Chaves Neto / Banca: Felipe Silva Bellucci / Resumo: Filmes de borracha natural (BN), fabricadas a partir do látex da seringueira Hevea braziliensis, foram utilizadas neste trabalho como substratos ativos para a obtenção de nanopartículas de prata (AgNPs) e como substrato inativo para nanopartículas semi-condutoras fluorescentes, os pontos quânticos ou quantum dots (QDs). O filme de BN agiu como um reator para a síntese das AgNPs, sendo ele o agende redutor, estabilizador e substratos destas. A síntese pode ter ocorrido devido a interação de amidas, provenientes das proteínas presentes no látex, com os íons prata, provenientes da dissociação do nitrato de prata (AgNO3) em água, dando origem à um processo de síntese verde de nanopartículas (NP). O processo de síntese foi realizado por imersão dos filmes de BN na solução de AgNO3 por diferentes tempos, sendo os filmes obtidos após este processo denominados filmes de BN/Ag com distintas concentrações de AgNPs, sendo estas com formato esférico e tamanho variando entre 25 nm a 60 nm. Estudos de citotoxicidade e genotoxicidade in vitro, foram realizados utilizando as linhagens celulares CCD 1059 sk (fibroblasto humano normal) e CHO K1 (fibroblasto de ovário de hamster) e a avaliação dos resultados destes ensaios demonstram que os filmes, tanto de BN e de BN/Ag, não geram danos ao metabolismo celular para as linhagens estudadas e também não se observou dano ao DNA de tais células. Ainda neste trabalho foi obtido filmes flexíveis fluorescentes devido a mistura líquido-líquido do látex ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Natural rubber films (NR), made from latex of Hevea brasiliensis, were used in this study as active substrates to obtain silver nanoparticles (AgNPs) and as inactive substrate for fluorescent semi-conductor nanoparticles, quantum dots (QDs). The NR film plays as a reactor, reduce agent, stabilizer and substrate for AgNPs synthesis. The synthesis may be due to interaction amides derived from proteins present in latex, with the silver ions from the dissociation of silver nitrate (AgNO3) in water giving rise to a process of green synthesis of nanoparticles (NP). The synthesis process was carried out by immersing the BN film on AgNO3 solution for different times, and the films obtained after this process called BN films/Ag with different concentrations of AgNPS, which are spherical shape and size between 25 nm 60 nm. Cytotoxicity and genotoxicity studies in vitro were performed using the cell line CCD 1059 sk (normal human fibroblast) and CHO-K1 (hamster ovary fibroblast) the results of these assays demonstrate that films, BN and BN/Ag, do not generate damage to cell linage metabolism and also there was no damage to the DNA of these cells. Still, in this work, was obtained flexible fluorescent films from liquid-liquid mixture between the natrual rubber latex and QDs solution; after the drying process there was obtained a fluorescent flexible film and those emissions can be observed for different wavelengths in the visible spectrum while the samples in the solid state, exhibit sam... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A plasmônica tem chamado atenção nos últimos anos como um candidato viável para substituir a indústria eletrônica, assim como interação dos plásmons com a matéria devido a suas propriedades exóticas. O confinamento destes plásmons de superfície em nanoestruturas metálicas fabricadas com técnicas de litografia óptica, eletrônica e de íons cada vez mais avançadas, abriu a possibilidade de desenvolver vários modelos de dispositivos ópticos que trabalham na região do visível. Além disso, o estudo da interação de plásmons poláritons de superfície com emissores quânticos nas proximidades de nanoestruturas metálicas permite manipular as propriedades tanto dos plásmons como dos emissores quânticos. Tanto a preparação como a análise de amostras em plasmônica necessitam de técnicas capazes de investigar sistemas em nanoescala. Neste trabalho, investigamos a interação de plásmon poláritons confinados numa superfície de ouro com átomos artificiais, i.e. os emissores quânticos são pontos quânticos numa matriz de InAs/GaAs. Para isso, empregamos a análise da interação dos plásmons confinados numa grade metálica, com dimensões características abaixo do comprimento de onda da luz utilizada, assim como um sistema simples composto por uma na camada de ouro capaz de confinar plásmons em duas dimensões. A análise da interação com os estados de energia dos éxcitons nos pontos quânticos foi feita empregando medidas de micro-fotoluminescência a 77K e medidas de tempo de vida. Nos sistemas compostos pelas grades metálicas, observamos que é possível manipular a relação do espectro de luminescência correspondente a cada estado de energia do éxciton. Já no sistema composto pelo filme metálico simples, foi possível modificar o tempo de vida do estado fundamental do éxciton apenas modificando o cap layer da camada de pontos quânticos. / Plasmonics has drawn attention in recent years as a viable candidate to replace the electronics industry, as well as the interaction of plasmons with matter due to its exotic properties. The confinement of these surface plasmons in metal nanostructures made of increasingly advanced optical, electronic and ionic lithography techniques, opened the possibility of developing various models of optical devices working in the visible spectrum. Moreover, the study of interaction of surface plasmon polaritons with quantum emitters nearby metallic nanostructures opens a path to manipulate the properties of both plasmons and the quantum emitters. Both the preparation and analysis of samples in plasmonics require techniques capable of investigating nanoscale systems. In this thesis, we investigate the interaction of plasmon polaritons confined to a golden metallic surface with artificial atoms, i.e. quantum emitters consisting of quantum dots in a matrix of InAs/GaAs. For this, we used the analysis of the interaction of plasmons confined in a metallic grating with characteristic dimensions below the wavelength of light used, as well as a simple system composed of a thin gold layer which can confine plasmons in two dimensions. The analysis of the interaction with the exciton energy states in quantum dots was made using micro-photoluminescence measurements at 77 K and lifetime measurements. In systems composed by metal gratings, we note that it is possible to manipulate the relationship of the corresponding luminescence spectrum for each exciton energy state. In the system composed of the simple metal lm, it was possible to modify the ground state lifetime of the exciton only modifying the cap layer of the quantum dot layer.

Orientadores: Mônica Alonso Cotta, Peter Alexander Bleinroth Schulz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-09-02T17:54:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vicaro_KlausOrian_D.pdf: 6412839 bytes, checksum: d994f5b0a67263a799df2b77a074f96b (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Neste trabalho caracterizamos as propriedades elétricas de nanoestruturas semicondutoras de InAs/InP, principalmente quantum dots e quantum wires, obtidas pelo modo de crescimento Stranski-Krastanov com epitaxia por feixe químico (CBE). Medidas de topografia, de condutância elétrica e corrente-voltagem com resolução espacial foram realizadas nas estruturas crescidas utilizando microscopia de força atômica em modo condutivo (C-AFM) com ponta metalizada. Estruturas tipo mesa foram processadas nas amostras usadas em C-AFM e medidas elétricas a temperaturas mais baixas que 273 K foram adquiridas. Transporte por emissão termiônica tridimensional (não-homogêneo) foi observado entre a ponta condutora e as nanoestruturas de InAs. Isso sugere que as vizinhanças da nanoestrutura, formada pela wetting layer (WL), alteram a configuração da altura da barreira, tornando-a dependente da voltagem aplicada na junção metal-semicondutor. Por outro lado, a voltagem de limiar, definida como a voltagem necessária para obter a menor corrente elétrica detetável, varia com o tamanho e forma da nanoestrutura; ela está relacionada com o estado eletrônico da nanoestrutura e também com o gap eletrônico do semicondutor, que é menor nas nanoestruturas maiores. Condução elétrica por hopping e ruído telegráfico aleatório (RTN) foram observados a baixas temperaturas nos dispositivos fabricados via e-beam com dezenas ou centenas de nanoestruturas de InAs/InP. O transporte tipo hopping de Éfros-Shklovskii ocorre a temperaturas mais altas (> 70 K) e polarizações baixas onde a densidade de portadores no dispositivo é baixa e a interação coulombiana forte. Com o aumento da polarização o hopping muda para intervalo variável de Mott em sistemas 2D, e correlacionado com a dimensionalidade da WL ¿o canal de condução. O RTN aparece em temperaturas mais baixas (< 40 K) mas somente nos dispositivos contendo nanoestruturas que permitem o aprisionamento de portadores. Simulações numéricas usando um modelo heurístico mostraram que poucas nanoestruturas podem alterar o transporte elétrico num ensemble com centenas delas / Abstract: In this work we characterized the electrical properties of InAs/InP semiconductor nanostructures, mainly quantum dots e quantum wires, obtained by Stranski-Krastanov growth mode using chemical beam epitaxy (CBE). Topography, electrical conductance, and current-voltage measurements with spatial resolution were performed on the grown structures using atomic force microscopy in conductive mode (C-AFM) with metalized tip. Mesa-like structures were processed on the samples used in C-AFM; electrical measurements at temperatures lower than 273 K were then acquired. Three-dimensional thermionic emission (non-homogeneous) transport was observed between the conductive tip and the InAs nanostructures. This suggests that the nanostructure neighborhood, formed by the wetting layer (WL), changes the barrier height configuration and makes it dependent on the voltage applied to the metal-semiconductor junction. On the other hand, the threshold voltage, defined as the voltage necessary to detect the lowest current level, varies with nanostructure size and shape; it is related to the nanostructure electronic state and also to the semiconductor electronic gap that is smaller for the larger nanostructures. Electrical conductance via hopping and random telegraphic noise (RTN) were observed at low temperatures on the devices fabricated via e-beam with dozens or hundreds of InAs/InP nanostructures. The Éfros-Shklovskii hopping transport occurs at higher temperatures (> 70 K) and low polarizations where the device carrier density is low and the coulombian interaction is strong. Increasing the polarization the hopping changes to the Mott variable range on 2D system, which correlates to the WL dimensionality ¿the conduction channel. The RTN appears in low temperatures (< 40 K) but only in those devices with nanostructures that allow carrier trapping. Numerical simulations using a heuristic model showed that few nanostructures can change the electrical transport in an ensemble with hundreds of them / Doutorado / Física / Doutor em Ciências / 01/13463-1 / FAPESP

Orientador: José Brás Barreto de Oliveira / Banca: José Humberto Dias da Silva / Banca: Euzi Conceição Fernandes da Silva / O Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Materiais, PosMat, tem caráter institucional e integra as atividadesde pesquisa em materiais de diversos campi / Resumo: Estruturas dot-in-a-well (DWELL) têm sido extensivamente estudadas nos últimos anos devido a sua relevância para a fabricação de dispositivos ópticos e eletrônicos, em especial os fotodetectores e lasers de alto desempenho. inserir pontos quânticos (QDs) em poços quânticos (QWs) aumenta a densidade dos pontos quânticos que, somado ao confinamento adicional fornecido pelo poço quântico, resulta em eficiência óptica elevada. Muitos trabalhos se dedicam ao estudo da dinâmica dos portadores, a fim de compreender melhor o funcionamento dos dispositivos, principalmente em altas temperaturas. Em nosso estudo, as amostras DWELL, em que os pontos de InAs são confinados em poços de InGaAs, foram crescidas sobre um substrato de GaAs por epitaxia de feixe molecular (MBE) e analisadas a partir de medidas de fotoluminiscência (PL). Os pontos quânticos foram obtidos pelo método de Stranski-Krastanov. Para realizar as medidas de PL foi utilizado um monocromador Jobin Yvon T64000. As amostras foram inseridas em um criostato de Janis, com circuito fechado de He, e excitadas por um laser de Ar. O sinal da PL, depois de espalhado, foi detectado por um detector de Ge e registrado usando um amplificador lock-in. Nos espectros de emissão foram identificados três picos em medidas com alta potência de excitação e baixa temperatura. Os resultados das medidas de PL em função da potência de excitação indicaram que se tratava de transições entre níveis confinados nos QDs. Não foi identificado comportamento bi-modal no crescimento dos pontos quânticos nas amostras analisadas. Os resultados das medidas de PL, para diferentes regimes de excitação, mostraram que em todas as transições ópticas investigadas há éxcitons envolvidos e as recombinações não radiativas são insignificantes. Os gráficos de intensidade da PL integrada em função da... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The dot-in-well (DWELL) structure has been exensively studied in recent years because of its relevance to the fabrication of optical and electronic devides, in particular, high-performance photodetectors. The insertion of quantum dots (QD) in the well increases the density of dots which, added to the additional confinement provided by the quantum well, results in a higher optical efficiency. Many works has been devoted to the study of the dynamics carriers in order to properly understand the functioning of devices mostly at high temperatures. In our study, a DWELL sample, in which InAs QDs are confined in InGaAs wells, was grown on a GaAs substrate by molecular beam epitaxy (MBE) and was analyzed by photoluminescence (PL) measurements. The quantum dots were grown by typical Stranski-Krastanov method. The PL spectra were obtained in a T64000 Jobin Yvon Monochromator. The sample was inserted in a Janis He-closed-circuit crystat and excited using an Ar-ion laser. The PL signal, after dispersed, was detected by a Ge-detector and recorded using a loock-in amplifier. In the emission spectra is possible to identify 3 peaks in high power and low temperature. The results of PL measurements depending on the power excitation showed that the peaks are related to transitions between the confined levels in the QDs. Not been identified bi-modal behavior in the growth of quantum dots in the samples analyzed. The results of the PL measurments for different excitation regimes showed that in all the investigated optical transitions there excitons involved and non radiative recombinations are insignificant. The graphics of integrated PL intensity as a function or inverse temperature allowed finding different ranges of temperature and the activation energies associated with the processes of thermal escape of... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A plasmônica tem chamado atenção nos últimos anos como um candidato viável para substituir a indústria eletrônica, assim como interação dos plásmons com a matéria devido a suas propriedades exóticas. O confinamento destes plásmons de superfície em nanoestruturas metálicas fabricadas com técnicas de litografia óptica, eletrônica e de íons cada vez mais avançadas, abriu a possibilidade de desenvolver vários modelos de dispositivos ópticos que trabalham na região do visível. Além disso, o estudo da interação de plásmons poláritons de superfície com emissores quânticos nas proximidades de nanoestruturas metálicas permite manipular as propriedades tanto dos plásmons como dos emissores quânticos. Tanto a preparação como a análise de amostras em plasmônica necessitam de técnicas capazes de investigar sistemas em nanoescala. Neste trabalho, investigamos a interação de plásmon poláritons confinados numa superfície de ouro com átomos artificiais, i.e. os emissores quânticos são pontos quânticos numa matriz de InAs/GaAs. Para isso, empregamos a análise da interação dos plásmons confinados numa grade metálica, com dimensões características abaixo do comprimento de onda da luz utilizada, assim como um sistema simples composto por uma na camada de ouro capaz de confinar plásmons em duas dimensões. A análise da interação com os estados de energia dos éxcitons nos pontos quânticos foi feita empregando medidas de micro-fotoluminescência a 77K e medidas de tempo de vida. Nos sistemas compostos pelas grades metálicas, observamos que é possível manipular a relação do espectro de luminescência correspondente a cada estado de energia do éxciton. Já no sistema composto pelo filme metálico simples, foi possível modificar o tempo de vida do estado fundamental do éxciton apenas modificando o cap layer da camada de pontos quânticos. / Plasmonics has drawn attention in recent years as a viable candidate to replace the electronics industry, as well as the interaction of plasmons with matter due to its exotic properties. The confinement of these surface plasmons in metal nanostructures made of increasingly advanced optical, electronic and ionic lithography techniques, opened the possibility of developing various models of optical devices working in the visible spectrum. Moreover, the study of interaction of surface plasmon polaritons with quantum emitters nearby metallic nanostructures opens a path to manipulate the properties of both plasmons and the quantum emitters. Both the preparation and analysis of samples in plasmonics require techniques capable of investigating nanoscale systems. In this thesis, we investigate the interaction of plasmon polaritons confined to a golden metallic surface with artificial atoms, i.e. quantum emitters consisting of quantum dots in a matrix of InAs/GaAs. For this, we used the analysis of the interaction of plasmons confined in a metallic grating with characteristic dimensions below the wavelength of light used, as well as a simple system composed of a thin gold layer which can confine plasmons in two dimensions. The analysis of the interaction with the exciton energy states in quantum dots was made using micro-photoluminescence measurements at 77 K and lifetime measurements. In systems composed by metal gratings, we note that it is possible to manipulate the relationship of the corresponding luminescence spectrum for each exciton energy state. In the system composed of the simple metal lm, it was possible to modify the ground state lifetime of the exciton only modifying the cap layer of the quantum dot layer.