Desenvolvimento de detectores plasmônicos para dosimetria das radiações ionizantes

Resumo

A luminescência opticamente estimulada (OSL) é a luminescência emitida por um material, isolante ou semicondutor, durante exposição à luz e que foi previamente exposto à radiação ionizante. Constitui, portanto, a base para a dosimetria das radiações ionizantes em procedimentos médicos como a radioterapia e o radiodiagnóstico, além da dosimetria pessoal e radioproteção, sendo a sucessora da dosimetria por Termoluminescência. De eletrônica mais simples que a dosimetria por termoluminescência, um dos entraves para o desenvolvimento de um sistema de dosimetria OSL nacional é o material dosimétrico empregado: cristais de óxido de alumínio dopado com carbono. Esses cristais são geralmente produzidos por métodos que empregam altas temperaturas (em torno de 2300 K) e atmosfera fortemente redutora, tornando-o um material caro e de difícil produção. Dessa forma, fica evidente a necessidade de pesquisa em novos materiais, ou ainda uma nova tecnologia para o desenvolvimento de detectores de radiação aferidos por luminescência opticamente estimulada. Em vez de explorar métodos convencionais de dopagem de materiais para aumentar a sensibilidade de dosímetros OSL, o presente projeto propõe o uso de nanoestruturas metálicas para amplificar a intensidade OSL, por meio da luminescência acoplada aos plásmons. O objetivo desse projeto é a produção de novos detectores das radiações ionizantes, bem como a realização das caracterizações morfológico-estruturais, e o estudo das propriedades luminescentes e dosimétricas de materiais OSL em condições de ressonância plasmônica.