Made available in DSpace on 2014-06-12T22:59:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4320_1.pdf: 763645 bytes, checksum: 4975bda035f0e72bf0e6bbbda5cc358d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As propriedades fotofísicas dos íons lantanídeos têm motivado a busca por novos ligantes que possuam uma maior eficácia no processo de transferência de energia, contribuindo, portanto, para elevados rendimentos quânticos de emissão. A excitação direta dos íons é dificultada por causa da sua baixa absortividade molar, decorrente da natureza proibida das transições 4f-4f. A escolha de um ligante apropriado é muito importante para os processos luminescentes. Neste trabalho, os ligantes macrocíclicos (oligoéteres) chamados éteres coroa, especificamente, o 18-coroa-6, foi usado na síntese de compostos de coordenação precursores com Eu (III), Tb (III) e Gd (III). Com o interesse em remover moléculas de água, na primeira esfera de coordenação, utilizou-se o 2,3-bis(2-piridil)pirazina (2,3-dpp). Todos os complexos foram caracterizados por análise elementar e por métodos espectroscópicos (ultravioleta e infravermelho). O espectro de emissão de [Eu(18C6)(2,3-dpp)]Cl3 apresentou anormalidade da transição 5D0→7F4, indicando que o mesmo apresenta um ambiente de mais alta simetria em torno do íon Ln3+. Com a substituição das moléculas de água, houve um aumento na intensidade de luminescência, ficando evidenciado através dos cálculos das taxas radiativas

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:00:22Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9145_1.pdf: 2696272 bytes, checksum: 41f14bad4b411b5438387f92f4b50cd7 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2000 / Neste trabalho foram iniciados os estudos da influência de substituintes em ligantes bidentados ácidos picolínico-N-óxidos sobre as propriedades luminescentes de seus complexos com os íons trivalentes de európio e gadolínio. Com este objetivo foram realizadas as sínteses dos ligantes 3- benzoilamidopicolínico-N-óxido(3-Bampic-NO) e 3-p-nitrobenzoilamidopicolínico-Nóxido( 3-Nibampic-NO). A natureza do ligante tem um papel importante no processo de transferência de energia ligante®metal e na emissão de luz no visível pelo íon metálico. Os compostos sintetizados foram caracterizados por análise elementar, ponto de fusão, espectrometria de massa, espectrofotometria de absorção no UV-visível e infravermelho. Outrossim, investigou-se as propriedades luminescentes dos complexos Eu(3- Bampic-NO)3.2H2O Eu(3-Nibampic-NO)3.2H2O, tais quais tempos de decaimentos dos estados excitados e rendimentos quânticos, dando ênfase à posição dos seus níveis de energia. Mediante as análises espectroscópicas foi proposto um caminho para a transferência de energia intramolecular entre ligante®íon Eu(III) em cada complexo . Os complexos foram também submetidos a uma interpretação teórica. Desta forma foram determinados os espectros eletrônicos de absorção (SMLCII/AM1) bem como a estrutura molecular utilizando o modelo Sparkle

En este trabajo se intenta resumir la labor desarrollada en láseres gaseosos de excitación pulsada, particularmente en lo que respecta a láseres de nitrógeno molecular de geometría axial. De esta manera, se realiza un detallado análisis espectroscopias de la salida láser U.V. e I.R. a temperatura ambiente y de aire líquido, estudiando las distintas bandas de emisión obtenidas con distintas longitudes del canal de descarga y diferentes condiciones de excitación. Se estudia la estructura rotacional de 9 bandas I.R. de las 12 detectadas, encontrándose una lista bastante amplia de líneas nuevas. Al mismo tiempo se informa una nueva banda láser I.R. a 1,43 µm. Respecto a la emisión U.V. se analiza la estructura rotacional de la banda láser 0-1 ( 357,6 nm ) a baja temperatura y de la banda 0-0 ( 337,1 nm ) tanto en emisión láser como superradiante. En ambos casos se han encontrado nuevas líneas láser. Respecto a la banda 0-0 es menester destacar la observación de las 2 componentes del doblete A en casi todos los números cuánticos rotacionales de la rama P₁ y algunas componentes de las ramas P₂ y P₃. Por otro lado se discute la interacción entre los sistemas láser I.R. y U.V. Al respecto, en 1967, L. Alien et al publican un trabajo de cuyos resultados se puede inferir que la banda 0-0 debería crecer en intensidad cuando lo hiciera la 0-0 U.V., debido a que un proceso de cascada del estado C³¶_u al B³¶_g (U.V.) permitiría invertir la población entre los estados B³¶_g y A ³ Σ ⁺ _u originando así la transición I.R. Posteriormente M. Garavaglía et al muestran resultados que no concuerdan con las predicciones de Alien et al. Con el objeto de echar más luz sobre este problema se estudió el comportamiento de las bandas 0-1 y 0-0 I.R. en distintas condiciones experimentales. De las mismas experiencias se obtienen conclusiones interesantes acerca de los mecanismos que intervienen en la inversión de población. Finalmente se trabaja con excitación pulsada de alta frecuencia para estudiar la emisión láser total y de cada banda. La radiación estimulada del N₂ disminuye con el aumento de la frecuencia de excitación debido, según Sviridov y Tropikhin , a una disminución en la ganancia del medio. En este trabajo se muestra la variación de la salida láser en función de la frecuencia de excitación.

En el presente trabajo se intenta resumir la labor desarrollada en láseres gaseosos de moléculas diatómicas de excitación pulsada, particularmente en lo que respecta a láseres de monóxido de carbono de geometría axial. De esta manera, se realiza un detallado análisis espectroscópico tanto de la salida láser de las bandas de emisión del Sistema Angstrom como de la emisión espontánea de las mismas bajo diferentes condiciones experimentales. Es sabido que la molécula de monóxido de carbono se descompone irreversiblemente en una descarga eléctrica, lo que provoca una disminución del material activo disponible que termina inhibiendo la acción láser, además de contaminar la descarga. Nuestro propósito entonces es intentar disminuir dicho ritmo de descomposición por distintos medios como por ejemplo flujo o mezcla de gases, estudiando en este último caso el efecto que dicha mezcla tiene sobre las carácterísticas de la emisión del CO. Finalmente se realiza un análisis de la distribución de ganancia relativa en la estructura rotacional de las bandas láser observadas. Dicho análisis se lleva a cabo reproduciendo la intensidad de los espectros observados mediante la utilización de espectros simulados que dependen del parámetro de inversión de población vibracional.

Medidas em coincidência gamma-partícula da reação 7Li+120Sn foram realizadas na faixa de energia de 2.6 a 3.9 MeV por nucleon. Além do canal inelástico, foram observados os canais de pick-up de próton e stripping de um e dois nêutrons, sendo que, para o último caso, cálculos teóricos de DWBA e CRC comparados com o canal elástico demonstram que esta transferência ocorre de maneira sequencial (two-step) e não direta. Este trabalho consolida a existência de canais já anteriormente observados (pick-up de próton e stripping de um nêutron) além de observar pela primeira vez a existência do canal de strippinp de dois nêutrons, no entanto, ele tem um caráter pioneiro pois é o primeiro a medir distribuições angulares de todos esses canais. Tanto o pick-up de próton quanto o stripping de dois nêutrons tiveram de levar em conta na análise cálculos de Monte Carlo que simulassem o efeito da quebra dos projéteis 8Be e 5Li, respectivamente. Fatores espectroscópicos para alguns estados desses canais foram obtidos e são condizentes com os valores esperados considerando o modelo de single particle e a indistinguibilidade de partículas nos casos dos núcleos 119In e 122Sn. Por outro lado, são muito pequenos (ordem de 10e-2) para estados do 121Sn, fato esse gerado pela provável falta de acoplamento de mais canais de reação que reduzem o fluxo da transferência de nêutron. Foram observados também núcleos gerados a partir da transferência seguida de emissão de partículas. / $\\gamma$-particle coincidence measurements of the $^7$Li$+^{120}$Sn reaction were made in the $2.6$ to $3.9$ MeV/nucleon energy range. Besides the inelastic channel, the proton {\\it pick-up} and one/two neutron {\\it stripping} were observed, whereas, for the last case, DWBA and CRC calculations were compared to experimental elastic scattering data and demonstrated that this transfer occurs in a sequential ({\\it two-step}) rather than a direct way. This work consolidates the existence of some channels that have already been observed (proton {\\it pick-up} and neutron {\\it stripping}) and also observes for the first time the existence of the two neutron {\\it stripping} channel, however, it still retains its pioneering as it is the first one to measure the angular distributions for all these channels. The proton {\\it pick-up} and the two neutron {\\it stripping} channels had to take into account in their analysis Monte Carlo calculations to simulate the projectile breaking effect ($^8$Be and $^5$Li, respectively). Spectroscopic factors for some states of these channels were found and are consistent with the expected values considering the {\\it single particle} model and the particle indistinguishability for the $^{119}$In and $^{122}$Sn cases, however, these factors are too small (magnitude order of $10^{-2}$) for the $^{121}$Sn case. This was generated most likely by the lack of coupling of some of the reaction channels that would reduce the one neutron transfer flux. Nuclei generated by the transfer followed by particle emission were also observed.

Medidas em coincidência gamma-partícula da reação 7Li+120Sn foram realizadas na faixa de energia de 2.6 a 3.9 MeV por nucleon. Além do canal inelástico, foram observados os canais de pick-up de próton e stripping de um e dois nêutrons, sendo que, para o último caso, cálculos teóricos de DWBA e CRC comparados com o canal elástico demonstram que esta transferência ocorre de maneira sequencial (two-step) e não direta. Este trabalho consolida a existência de canais já anteriormente observados (pick-up de próton e stripping de um nêutron) além de observar pela primeira vez a existência do canal de strippinp de dois nêutrons, no entanto, ele tem um caráter pioneiro pois é o primeiro a medir distribuições angulares de todos esses canais. Tanto o pick-up de próton quanto o stripping de dois nêutrons tiveram de levar em conta na análise cálculos de Monte Carlo que simulassem o efeito da quebra dos projéteis 8Be e 5Li, respectivamente. Fatores espectroscópicos para alguns estados desses canais foram obtidos e são condizentes com os valores esperados considerando o modelo de single particle e a indistinguibilidade de partículas nos casos dos núcleos 119In e 122Sn. Por outro lado, são muito pequenos (ordem de 10e-2) para estados do 121Sn, fato esse gerado pela provável falta de acoplamento de mais canais de reação que reduzem o fluxo da transferência de nêutron. Foram observados também núcleos gerados a partir da transferência seguida de emissão de partículas. / $\\gamma$-particle coincidence measurements of the $^7$Li$+^{120}$Sn reaction were made in the $2.6$ to $3.9$ MeV/nucleon energy range. Besides the inelastic channel, the proton {\\it pick-up} and one/two neutron {\\it stripping} were observed, whereas, for the last case, DWBA and CRC calculations were compared to experimental elastic scattering data and demonstrated that this transfer occurs in a sequential ({\\it two-step}) rather than a direct way. This work consolidates the existence of some channels that have already been observed (proton {\\it pick-up} and neutron {\\it stripping}) and also observes for the first time the existence of the two neutron {\\it stripping} channel, however, it still retains its pioneering as it is the first one to measure the angular distributions for all these channels. The proton {\\it pick-up} and the two neutron {\\it stripping} channels had to take into account in their analysis Monte Carlo calculations to simulate the projectile breaking effect ($^8$Be and $^5$Li, respectively). Spectroscopic factors for some states of these channels were found and are consistent with the expected values considering the {\\it single particle} model and the particle indistinguishability for the $^{119}$In and $^{122}$Sn cases, however, these factors are too small (magnitude order of $10^{-2}$) for the $^{121}$Sn case. This was generated most likely by the lack of coupling of some of the reaction channels that would reduce the one neutron transfer flux. Nuclei generated by the transfer followed by particle emission were also observed.

Componentes de buraco de nêutrons nos isótopos ANTPOT 99, 101, 103 Ru foram investigadas atrav6s de reações (d,t), induzidas por dêuterons de 15,5 MeV em ANTPOT 100Ru e 16 MeV em ANTPOT 102 Ru e ANTPOT 101 Ru. Os grupos de trítons emergentes, analisados em momento por um espectrógrafo magnético, foram detectados em placas de emulsão nuclear. Resolução em energia melhor que 8 keV permitiu a identificação de 14, 36 e 46 níveis, até as energias de excitação de 1,4; 2,1 e 2,5 MeV, respectivamente, nos ANTPOT 99, 101, 103 Ru. Os momentos angulares orbitais transferidos, l, e as intensidades espectroscópicas foram obtidos a partir da comparação entre distribuições angulares experimentais, medidas cm ângulos judiriosamente escolhidos entre 8º e 46º, e as previstas pela Aproximação de Born com Ondas Distorcidas. A análise das distribuições das intensidades espectroscópicas, associadas a cada l, nos três isótopos revela um padrão de semelhança, embora haja um deslocamento das maiores intensidades espectroscópicas para menores energias, quando se eleva o número de nêutrons, que indica, juntamente com um aumento da densidade de níveis, crescente deformação nuclear. Especial atenção é dirigida a transições para estados de baixa energia de excitação com l = 3 e l = 1, associadas a orbitais não pertencentes à camada de valência, cuja descrição é discutida em termos de um modelo quase-partícula-rotor prolato, não-rígido, com o tratamento completo da interação de Coriolis, e do Modelo de Bósons e Férmions Interatuantes. / Neutron-hole components in 99, 101, 103 Ru Isotopes were Investigated by (d,t) reactions at incident deuteron energies of 15.5 MeV and 16 MeV on, respectively, 100 Ru and 102,104 Ru. Outgoing triton groups were momentum analyzed by a magnetic spectrograph and dctectcd in nuclear emulsion plates with an energy resolution better than 8 keV. A total of 14, 36 and 46 leveis up to 1.4, 2.1 and 2.5 MeV excitation energy were identified, respectively, 99, 101, 103 Ru. The transferred orbital angular momenta, l, and the spectroscopic strengths were obtained by con1paring experimental angular distributions, measured at carefully chosen scattering angles between 8º and 46º, with Distorted Wave Born Approximation predictions. The analysis of the spectroscopic strength distributions corresponding to each l-value reveals a similar pattern among the three isotopes, although there is a shift of the highest strengths towards low energy, for increasing neutron number, indicating increasing deform at ion. Special attention is drawn to transitions to low-lying states with l=3 and l=1 character, associated with the next major shell, whose description is discussed in terms of a quasiparticle-prolate non-rigid rotor model with the Coriolis effect fully treated, and the Interacting Boson-Fermion Model.

Os materiais luminescentes convencionais produzidos industrialmente e aplicados em dispositivos fotônicos são baseados em matrizes inorgânicas contendo íons terras raras (TR). Entretanto, devido à grande flutuação de preço nas matérias primas de óxido de terras raras, se torna necessário a busca por materiais alternativos. Dessa forma, materiais luminescentes baseado em matrizes inorgânicas dopadas com íons Tin+ foram preparadas. Os materiais luminescentes de ZrO2 não dopado e dopado com íons Tin+ e TR3+ foram preparados pelo método sol-gel com diferentes razões W = [H2 O]/[TBZ] (TBZ: butóxido de zircônio) e calcinado a diferentes temperaturas (500, 600, 800 e 1000 °C). Além disso, o método de aquecimento dielétrico assistido por radiação micro-ondas foi utilizado para preparar a série de oxissulfetos de terras raras (TR2O2S; TR: La, Gd e Y) e Lu2O3 dopados com íons Ti e Mg, bem como o material Y3Al5O12 dopado com íons Ce3+. Os materiais foram caracterizados estruturalmente pela técnica de difração de raios X pelo método do pó, seguida do refinamento pelo método de Rietveld para extração dos parâmetros estruturais. Diferentes composições de fase tetragonal (t-) e monoclínica (m-) de ZrO2 foram obtidas com a variação dos parâmetros de síntese. Os resultados indicaram que a fase cristalina influencia diretamente nas propriedades ópticas dos materiais. As fases tetragonal e monoclínica da matriz de ZrO2, exibem cores de emissão azul e verde, respectivamente. Os dados de microscopia eletrônica de transmissão foram utilizados para caracterizar os nanocristais que possuem tamanho de partícula média de 50 nm. Os estados de valência dos íons TR dopados nos materiais de ZrO2 foram analisados utilizando a técnica de XANES, enquanto que a valência do íon Ti foi sondada pela técnica de EPR. A espectroscopia XANES por radiação Síncrotron foi utilizada para estudar a variação de valência dos íons Pr e Tb dopados na matriz de ZrO2 quando co-dopadas com íons Gd3+ que favorecem a formação de vacâncias de óxido, que possibilitam a redução TRIV → TR3+. Os materiais de ZrO2 foram estudados espectroscopicamente com a finalidade de inferir que a luminescência da matriz é oriunda de íons Ti3+ presentes como impurezas na rede cristalina. Todos os materiais dopados com íons Ti apresentaram bandas de emissão largas e intensas de cores sintonizáveis desde o azul até vermelho, devido aos diferentes deslocamento das bandas relacionadas aos níveis 3d1 do íon Ti3+ em diferentes ambientes químicos. Os íons S2- promovem um deslocamento das bandas de emissão para região do vermelho. Também foi investigado o fenômeno da luminescência persistente dos materiais dopados com íons Ti e estudado a influência da co-dopagem de íons geradores de vacâncias de óxido na duração da luminescência persistente. Os dados permitiram o desenvolvimento de mecanismos da luminescência persistente em função das matrizes e íons dopantes. Também, o fósforo Y3Al5O12:Ce3+ foi montado a base de um polímero óptico de silicone e utilizando um LED de GaN de alta potência. O dispositivo de iluminação de estado sólido gera luz branca de alta intensidade com rendimentos quânticos (Φ) da ordem de 80%. Por fim, os processos fotoluminescentes do íon Tin+ e Ce3+ dopado em diferentes matrizes proporcionaram a ampliação da gama de materiais inorgânicos para conversão de energia, que contribui para a pesquisa em materiais economicamente viáveis e sustentáveis. / The most commercially available luminescent materials to be applied in devices are based on inorganic matrices containing rare earth ions (RE). However, due to the large price fluctuation of rare earth oxides, it is necessary to search for new alternative materials. Therefore, luminescent materials based on inorganic matrices doped with titanium ions were prepared. The undoped and Ti and RE3+ doped ZrO2 materials were prepared by sol-gel method and calcined at different temperatures (500, 600, 800 and 1000 °C). Besides, the dielectric heating method assisted by microwave radiation was used to prepare the rare earth series of oxysulfides (TR2O2S; RT: La, Gd and Y) and Lu2O3 doped with Ti and Mg ions, as well as the Ce3+ doped Y3Al5O12 phosphors. The materials were structurally characterized by X-ray powder diffraction technique along with the Rietveld refinement method for extracting structural parameters. It was possible to obtain different crystalline phase composition of tetragonal and monoclinic ZrO2 by varying the synthetic parameters. The experimental data show that the crystalline structure affects the photonic properties in a direct way. For example, the tetragonal and monoclinic ZrO2 phases show blue and green emission, respectively. The transmission electron microscopy indicated that the nanocrystals have 50 nm of average size. The valence states of the RE ions were analyzed using XANES technique, whereas the valence of the Ti ion was probed by the EPR technique. The Synchrotron Radiation XANES spectroscopy was used to study the valence changes of Pr and Tb doped in ZrO2 matrix when co-doped with Gd3+ ions that favors the formation of oxide vacancies, leading to the reduction REIV → RE3+. The ZrO2 materials were studied spectroscopically and it was possible to infer that the luminescence of the ZrO2 matrix is derived from Ti3+ ions present as impurities in its crystal lattice. All materials doped with Ti ions showed intense broad emission bands with tunable colors from blue to red due to different splitting of 3d1 energy levels of the Ti3+ ion in different chemical environments. The chemical environments containing S2- ions promote a redshift of the emission bands. All Ti doped materials showed the phenomenon of persistent luminescence and the role of co-dopants were investigated as well. Based on these optical results, the mechanisms of the persistent luminescence were developed. Also, the luminescent Y3Al5O12:Ce3+ material obtained by the rapid microwave proved to be suitable for mounting a solid state lighting device having quantum yields (Φ) of 80%. The device was assembled to an optical base polymer of silicone and using a high-power GaN LED, generating high intensity white light. Finally, the photoluminescent processes of the Ti and Ce3+ ions doped in different matrices provided the expansion of the range of inorganic materials for energy conversion, which can contribute to the research on more economically viable and sustainable materials.

Os materiais luminescentes convencionais produzidos industrialmente e aplicados em dispositivos fotônicos são baseados em matrizes inorgânicas contendo íons terras raras (TR). Entretanto, devido à grande flutuação de preço nas matérias primas de óxido de terras raras, se torna necessário a busca por materiais alternativos. Dessa forma, materiais luminescentes baseado em matrizes inorgânicas dopadas com íons Tin+ foram preparadas. Os materiais luminescentes de ZrO2 não dopado e dopado com íons Tin+ e TR3+ foram preparados pelo método sol-gel com diferentes razões W = [H2 O]/[TBZ] (TBZ: butóxido de zircônio) e calcinado a diferentes temperaturas (500, 600, 800 e 1000 °C). Além disso, o método de aquecimento dielétrico assistido por radiação micro-ondas foi utilizado para preparar a série de oxissulfetos de terras raras (TR2O2S; TR: La, Gd e Y) e Lu2O3 dopados com íons Ti e Mg, bem como o material Y3Al5O12 dopado com íons Ce3+. Os materiais foram caracterizados estruturalmente pela técnica de difração de raios X pelo método do pó, seguida do refinamento pelo método de Rietveld para extração dos parâmetros estruturais. Diferentes composições de fase tetragonal (t-) e monoclínica (m-) de ZrO2 foram obtidas com a variação dos parâmetros de síntese. Os resultados indicaram que a fase cristalina influencia diretamente nas propriedades ópticas dos materiais. As fases tetragonal e monoclínica da matriz de ZrO2, exibem cores de emissão azul e verde, respectivamente. Os dados de microscopia eletrônica de transmissão foram utilizados para caracterizar os nanocristais que possuem tamanho de partícula média de 50 nm. Os estados de valência dos íons TR dopados nos materiais de ZrO2 foram analisados utilizando a técnica de XANES, enquanto que a valência do íon Ti foi sondada pela técnica de EPR. A espectroscopia XANES por radiação Síncrotron foi utilizada para estudar a variação de valência dos íons Pr e Tb dopados na matriz de ZrO2 quando co-dopadas com íons Gd3+ que favorecem a formação de vacâncias de óxido, que possibilitam a redução TRIV → TR3+. Os materiais de ZrO2 foram estudados espectroscopicamente com a finalidade de inferir que a luminescência da matriz é oriunda de íons Ti3+ presentes como impurezas na rede cristalina. Todos os materiais dopados com íons Ti apresentaram bandas de emissão largas e intensas de cores sintonizáveis desde o azul até vermelho, devido aos diferentes deslocamento das bandas relacionadas aos níveis 3d1 do íon Ti3+ em diferentes ambientes químicos. Os íons S2- promovem um deslocamento das bandas de emissão para região do vermelho. Também foi investigado o fenômeno da luminescência persistente dos materiais dopados com íons Ti e estudado a influência da co-dopagem de íons geradores de vacâncias de óxido na duração da luminescência persistente. Os dados permitiram o desenvolvimento de mecanismos da luminescência persistente em função das matrizes e íons dopantes. Também, o fósforo Y3Al5O12:Ce3+ foi montado a base de um polímero óptico de silicone e utilizando um LED de GaN de alta potência. O dispositivo de iluminação de estado sólido gera luz branca de alta intensidade com rendimentos quânticos (Φ) da ordem de 80%. Por fim, os processos fotoluminescentes do íon Tin+ e Ce3+ dopado em diferentes matrizes proporcionaram a ampliação da gama de materiais inorgânicos para conversão de energia, que contribui para a pesquisa em materiais economicamente viáveis e sustentáveis. / The most commercially available luminescent materials to be applied in devices are based on inorganic matrices containing rare earth ions (RE). However, due to the large price fluctuation of rare earth oxides, it is necessary to search for new alternative materials. Therefore, luminescent materials based on inorganic matrices doped with titanium ions were prepared. The undoped and Ti and RE3+ doped ZrO2 materials were prepared by sol-gel method and calcined at different temperatures (500, 600, 800 and 1000 °C). Besides, the dielectric heating method assisted by microwave radiation was used to prepare the rare earth series of oxysulfides (TR2O2S; RT: La, Gd and Y) and Lu2O3 doped with Ti and Mg ions, as well as the Ce3+ doped Y3Al5O12 phosphors. The materials were structurally characterized by X-ray powder diffraction technique along with the Rietveld refinement method for extracting structural parameters. It was possible to obtain different crystalline phase composition of tetragonal and monoclinic ZrO2 by varying the synthetic parameters. The experimental data show that the crystalline structure affects the photonic properties in a direct way. For example, the tetragonal and monoclinic ZrO2 phases show blue and green emission, respectively. The transmission electron microscopy indicated that the nanocrystals have 50 nm of average size. The valence states of the RE ions were analyzed using XANES technique, whereas the valence of the Ti ion was probed by the EPR technique. The Synchrotron Radiation XANES spectroscopy was used to study the valence changes of Pr and Tb doped in ZrO2 matrix when co-doped with Gd3+ ions that favors the formation of oxide vacancies, leading to the reduction REIV → RE3+. The ZrO2 materials were studied spectroscopically and it was possible to infer that the luminescence of the ZrO2 matrix is derived from Ti3+ ions present as impurities in its crystal lattice. All materials doped with Ti ions showed intense broad emission bands with tunable colors from blue to red due to different splitting of 3d1 energy levels of the Ti3+ ion in different chemical environments. The chemical environments containing S2- ions promote a redshift of the emission bands. All Ti doped materials showed the phenomenon of persistent luminescence and the role of co-dopants were investigated as well. Based on these optical results, the mechanisms of the persistent luminescence were developed. Also, the luminescent Y3Al5O12:Ce3+ material obtained by the rapid microwave proved to be suitable for mounting a solid state lighting device having quantum yields (Φ) of 80%. The device was assembled to an optical base polymer of silicone and using a high-power GaN LED, generating high intensity white light. Finally, the photoluminescent processes of the Ti and Ce3+ ions doped in different matrices provided the expansion of the range of inorganic materials for energy conversion, which can contribute to the research on more economically viable and sustainable materials.

Componentes de buraco de nêutrons nos isótopos ANTPOT 99, 101, 103 Ru foram investigadas atrav6s de reações (d,t), induzidas por dêuterons de 15,5 MeV em ANTPOT 100Ru e 16 MeV em ANTPOT 102 Ru e ANTPOT 101 Ru. Os grupos de trítons emergentes, analisados em momento por um espectrógrafo magnético, foram detectados em placas de emulsão nuclear. Resolução em energia melhor que 8 keV permitiu a identificação de 14, 36 e 46 níveis, até as energias de excitação de 1,4; 2,1 e 2,5 MeV, respectivamente, nos ANTPOT 99, 101, 103 Ru. Os momentos angulares orbitais transferidos, l, e as intensidades espectroscópicas foram obtidos a partir da comparação entre distribuições angulares experimentais, medidas cm ângulos judiriosamente escolhidos entre 8º e 46º, e as previstas pela Aproximação de Born com Ondas Distorcidas. A análise das distribuições das intensidades espectroscópicas, associadas a cada l, nos três isótopos revela um padrão de semelhança, embora haja um deslocamento das maiores intensidades espectroscópicas para menores energias, quando se eleva o número de nêutrons, que indica, juntamente com um aumento da densidade de níveis, crescente deformação nuclear. Especial atenção é dirigida a transições para estados de baixa energia de excitação com l = 3 e l = 1, associadas a orbitais não pertencentes à camada de valência, cuja descrição é discutida em termos de um modelo quase-partícula-rotor prolato, não-rígido, com o tratamento completo da interação de Coriolis, e do Modelo de Bósons e Férmions Interatuantes. / Neutron-hole components in 99, 101, 103 Ru Isotopes were Investigated by (d,t) reactions at incident deuteron energies of 15.5 MeV and 16 MeV on, respectively, 100 Ru and 102,104 Ru. Outgoing triton groups were momentum analyzed by a magnetic spectrograph and dctectcd in nuclear emulsion plates with an energy resolution better than 8 keV. A total of 14, 36 and 46 leveis up to 1.4, 2.1 and 2.5 MeV excitation energy were identified, respectively, 99, 101, 103 Ru. The transferred orbital angular momenta, l, and the spectroscopic strengths were obtained by con1paring experimental angular distributions, measured at carefully chosen scattering angles between 8º and 46º, with Distorted Wave Born Approximation predictions. The analysis of the spectroscopic strength distributions corresponding to each l-value reveals a similar pattern among the three isotopes, although there is a shift of the highest strengths towards low energy, for increasing neutron number, indicating increasing deform at ion. Special attention is drawn to transitions to low-lying states with l=3 and l=1 character, associated with the next major shell, whose description is discussed in terms of a quasiparticle-prolate non-rigid rotor model with the Coriolis effect fully treated, and the Interacting Boson-Fermion Model.