Propriedades físico-químicas de vidros boratos de cálcio e sódio dopados com lantânio para dosimetria de radiação - Zanatta, Kátia Cristina (2024)
Vidros boratos são materiais que exibem características dosimétricas promissoras e interessantes. Além de características termoluminescentes, apresenta baixo custo de produção, facilidade de preparo e número atômico efetivo próximo do tecido humano. Este conjunto de atributos possibilita sua aplicação em dosimetria de radiação. Neste tipo de material, a introdução de elementos terras raras como dopantes têm revelado importante papel na melhoria de algumas propriedades. Este trabalho tem por objetivo analisar algumas propriedades estruturais, ópticas e dosimétricas de amostras vítreas preparadas por meio de fusão e moldagem, segundo o sistema (100 - y) (67B2O3 -28CaO - 5Na2O) – y La2O3, sendo y = 0,0; 0,1; 0,3; 0,5 e 0,7 % em mol de óxido de lantânio para verificar o potencial para aplicação como dosímetro de radiação ultravioleta. Foram realizadas análises de difratometria de raios X, densidade, volume molar, espectroscopias de absorção óptica no ultravioleta visível (UV-Vis) e no infravermelho médio por transformada de Fourier (FT-IR), finalizando com medidas de termoluminescência. A difratometria de raios X confirmou a estrutura não cristalina da amostra vítrea e ausência de picos de cristalização. As análises de densidade e volume molar identificaram que a densidade aumenta a partir de percentuais acima de 0,3% em mol de óxido de lantânio. Os espectros de FT-IR e UV-Vis apontaram que a introdução do lantânio não provocou alteração na estrutura vítrea, nem no valor da energia de band gap. As curvas de emissão termoluminescentes não modificaram com as diferentes granulometrias avaliadas. Nas curvas de calibração foi possível perceber que houve ampliação da região linear, porém, este aumento não foi diretamente proporcional ao percentual de dopante adicionado. As amostras CaNaBO5:0,1La e CaNaBO5:0,7La apresentaram resultados promissores para a aplicação em dosimetria, após a análise das curvas de calibração, reprodutibilidade e decaimento térmico e óptico.