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PublicouIan Cantos Alterado mais de 10 anos atrás
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Medição da temperatura por métodos de luminescência
Escola de Física 2010 Medição da temperatura por métodos de luminescência
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Objectivos Calcular o tempo de vida dum composto de Ruténio utilizando o método da fluorometria de fase; Medir temperatura através de métodos de luminescência;
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Sumário Objectivos Teoria da luminescência Fluorometria de fase
Montagem experimental Medição de temperatura Termómetro digital
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Luminescência
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Espectros de emissão Laser (λ= 470 nm)
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Espectros de emissão Ruténio (λ= 615 nm)
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Fluorescência vs Fosforescência
t ~100 ns Fosforescência t ~ 1μs Tempo de vida
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Decaimento exponencial
Decaimento aleatório para o estado de equilíbrio: cada molécula emite 1 fotão 0.2 0.4 0.6 0.8 1 500 1000 time, ps I(t) t=1/e=37% However, emission is a random process and few molecules emit their photon at precisely t = t. Each excited fluorophore molecule has the same probability of emitting in a given period of time, resulting in an exponential decay of the excited state population, Moléculas excitadas com um flash instantâneo
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Fluorescência do Ruténio
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Fluorometria de fase Quando o material é estimulado por radiação de excitação, modulada sinusoidalmente, à resposta luminescente é também sinusoidal, possuindo a mesma frequência, mas uma modulação e uma fase relativa, que depende do tempo de vida do material.
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Montagem Experimental
Laser espelho
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Montagem Experimental
Diode Laser 473 nm Emission filter (low pass, cut off 500 nm).) Photodetector (PDA36A Thorlabs Inc.) 30 dB Ampl ,785 kHz BW Spectrometro usb 4000 Y multimode fiber was used
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Tempo de vida do Ruténio (26.0 °C)
Frequência (kHZ) Amplitude (V) Desvio (V) Fase (º) Desvio de fase (º) Diferença de fase entre a referência e o ruténio (º) Tangente da diferença de fase 50 58 66 5.95E-05 74 7.88E-05 82 98 7.00E-05 90 5.32E-05 106
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Tempo de vida do Ruténio (26.0 ºC)
Tempo de vida do Ruténio: 1.68 μs
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Calibração do Peltier
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Tempo de vida do Ruténio a diferentes temperaturas
Tempo de Vida (26.0ºC): 1.68 μs Tempo de Vida (35.0ºC): 1.42 μs Tempo de Vida (43.5ºC): 1.11 μs
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Tempo de vida do Ruténio a diferentes temperaturas
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Sensibilidade: 0.54º de fase por 1ºC
Resolução: 1.54ºC
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Fase em função da temperatura
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Edição do programa
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Temperatura em função do tempo
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Aplicações
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Fim Projecto realizado por: Monitor: César Maule Cátia Costa
Rui Azevedo Vicky Cabirta Wilson Silva Monitor: César Maule
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