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Previous issue date: 2016-08-31 / CAPES / O fluoreto de cálcio, também conhecido como fluorita é um mineral presente em vários continentes e se apresenta com diferentes colorações. As suas propriedades luminescentes tem sido estudadas visando a aplicação em dosimetria das radiações ionizantes. Contudo, há poucos estudos a respeito do espectro de emissão termoluminescente (TL) da fluorita e a sua correlação com a coloração do mineral. Neste trabalho, se propõe avaliar a emissão termoluminescente de 77 cristais de fluorita de diferentes colorações, dentre elas amarelo, azul, incolor, marrom, preto, roxo e verde, procedentes das Américas do Norte e do Sul, África, Ásia e Europa, com o objetivo de se obter dados que sirvam de referência para o estudo TL e do espectro de emissão e que contribuam para um maior conhecimento das características deste mineral. Para tanto, foi produzido CaF2 sintético dopado com diferentes impurezas para comparação com o espectro de emissão da fluorita natural. Fragmentos de cristais de fluorita foram manualmente pulverizados e pastilhas de uma mistura homogênea de fluorita particulada e politetrafluoretileno floculado em temperatura ambiente foram produzidas. Em seguida, as pastilhas foram irradiadas com uma fonte de 137Cs emissora de radiação gama com doses entre 0,1 a 10 mGy, para avaliar a curvas de intensidade TL. A análise mostrou não haver relação entre a coloração e as impurezas presentes nos cristais de fluorita. Apesar disso, amostras de todas as colorações apresentaram disprósio. O espectro de emissão TL mostrou que os cristais da América do Sul, África e Ásia, em geral possuem as impurezas cério (Ce), disprósio (Dy) e érbio (Er), enquanto as procedentes da Europa apresentam Dy. Alguns exemplares da África e Ásia apresentaram as impurezas térbio (Tb) e manganês (Mn). As curvas de intensidade TL apresentaram picos similares e sobrepostos nas mesmas temperaturas. Para o Brasil, a fluorita verde de Santa Catarina e roxa da Paraíba, foram as mais sensíveis para emissão TL. Contudo a fluorita roxa, procedente da China, apresentou a maior sensibilidade TL entre as amostras estudadas. As amostras com Ce mostraram maior sensibilidade para as analises TL. A resposta TL em função da dose de radiação se mostrou linear. Tais resultados indicam a possibilidade de se utilizar o material para dosimetria. / Calcium fluoride, also known as fluorite, is a mineral found in several continents and can be presented in different colorations. Their luminescent properties have been studied with a view to application in dosimetry of ionizing radiation. However, there are few studies about the thermoluminescence emission spectrum (TL) of fluorite and its correlation with the color of the mineral. In this work, we propose to evaluate the luminescence response of 77 fluorite crystals of different colors, among them yellow, blue, colorless, brown, black, purple and green, coming from North and South America, Africa, Asia and Europe, in order to obtain data that serve as a reference for the study of TL and emission spectrum of this material, contributing to a better understanding of its characteristics. Thus, synthetic CaF2 doped with different impurities was produced for comparison with the emission spectrum of natural fluorite. Fluorite crystal fragments were manually pulverized and then pallets were produced by a homogeneous mixture of particulate fluorspar and flocculated polytetrafluoroethylene at room temperature. Then, the pellets were irradiated with a 137Cs source emitting gamma radiation with doses ranging from 0.1 to 10 mGy to evaluate the intensity of TL curves. The analysis showed no relationship between color and impurities present in fluorite crystals. Nevertheless, all the samples contained dysprosium. The TL emission spectrum showed that the crystals of South America, Africa and Asia generally contain the impurities cerium (Ce), dysprosium (Dy) and erbium (Er), while those from Europe present Dy. Some samples from Africa and Asia presented the impurities terbium (Tb) and manganese (Mn). The TL intensity curves showed similar and overlapping peaks at the same temperatures. For Brazil, the green fluorite from Santa Catarina and the purple from Paraíba, were the most sensitive to TL emission, respectively. However, purple fluorite, coming from China, had the highest TL sensitivity among the studied samples. Samples with impurity cerium showed greater sensitivity to the TL analysis. The TL response as a function of radiation dose was linear. These results indicate the possibility of using the material for dosimetry.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/24569 |
| Date | 31 August 2016 |
| Creators | SANTOS, Robson Alves dos |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/8321004413233815, KHOURY, Helen Jamil, BARROS, Vinicius Saito Monteiro de |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Tecnologias Energeticas e Nuclear, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil, http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
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