"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"

24 a 26 de outubro de 2023

Trabalho 18161

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Física Geral
Setor Departamento de Física
Bolsa FAPEMIG
Conclusão de bolsa Não
Apoio financeiro FAPEMIG
Primeiro autor Lara Romão Américo Ribeiro
Orientador MARCIO SANTOS ROCHA
Outros membros Milton Lopes de Lana Júnior, Tiago de Assis Moura
Título Manipulação das nanopartículas do polímero conjugado MEH-PPV utilizando a pinça óptica
Resumo Uma pinça óptica, a grosso modo, consiste em um laser fortemente focalizado por uma objetiva, sendo capaz de aprisionar objetos próximos à região do foco. A forma como a armadilha é criada depende da natureza do material da partícula e de como ela interage com o laser. Em suma, é possível quantificar a armadilha através de sua rigidez (ⲕ), popularmente conhecida como constante de força. Tudo isso faz da pinça óptica uma excelente técnica para a manipulação e o estudo de nanoestruturas.

Nosso objeto de interesse foram os pontos quânticos de polímeros conjugados (Pdots): compostos orgânicos com excelentes propriedades ópticas (como a alta luminescência e uma boa estabilidade) associadas a uma baixa toxicidade; o que possibilita sua aplicação em diversas áreas da ciência e tecnologia, desde células solares até em bioimagens. Todo este potencial de aplicações (e por sua natureza nanométrica) já fariam dos Pdots materiais muito interessantes para se trabalhar na pinça óptica.

Estudamos, neste trabalho, os Pdots obtidos a partir do polímero conjugado MEH-PPV(Poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylenevinylene]. Seu espectro óptico mostra uma absorção grande na cor azul, uma absorção menor na cor verde e, já na cor vermelha, ele não absorve. Este fato despertou o interesse de estudarmos a armadilha criada pela pinça óptica sob a iluminação de LEDs nestas três cores. Uma vez que ⲕ é sensível às mudanças ópticas do material, isto torna a pinça óptica uma técnica excelente para avaliar mudanças causadas no Pdot devido a essa fotoexcitação.

Sendo assim, utilizando um feixe de 1064nm, para o qual o Pdot é semitransparente, ou seja, não absorve neste comprimento de onda, variamos os parâmetros de construção da armadilha: potência do laser, direção de polarização e raio das partículas. Em todos os experimentos, a constante de força se mostrou maior na cor azul e decresceu seguindo as cores verde e vermelho. Mais ainda, a constante de força na direção x é sempre maior do que na direção y. Como o feixe da pinça tem direção de polarização linear, a armadilha é assimétrica e esperávamos que um experimento variando a polarização mostrasse uma inversão, ou seja, a constante de força passaria a ser maior na direção y e menor na direção x. No entanto, isto não acontece, sugerindo que as partículas possuem uma anisotropia intrínseca, relacionada com a resposta óptica do material polimérico que as constitui.
Palavras-chave pinça óptica, pdots, polímeros conjugados
Forma de apresentação..... Vídeo
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