Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X

Naukowy styl życia

Nauka i biznes

Strona główna Informacje
Dodatkowy u góry
Labro na dole

Bezdotykowy termometr luminescencyjny

Materiał termoluminescencyjny, który umożliwia precyzyjny bezkontaktowy pomiar temperatury, zsyntetyzował i zbadał zespół naukowców z Instytutu Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN oraz Wojskowej Akademii Technicznej.

Termometry luminescencyjne są stosowane m.in. do badań rozkładu temperatury w komórkach in vitro, monitorowania zmian nowotworowych czy też zjawisk termicznych w układach mikroprzepływowych i mikroelektronicznych. Mogą być obiektami w skali makro, ale także przyjmować formę mikro- lub nanocząstek, jak również cienkich warstw.

Jak wyjaśnia dr inż. Maciej Chrunik z Wydziału Nowych Technologii i Chemii WAT, temperatura silnie wpływa na właściwości optyczne wybranych zaawansowanych materiałów funkcjonalnych. Na tym zjawisku opiera się termometria luminescencyjna. Nowe materiały zbadali: Joanna Stefańska oraz dr hab. Łukasz Marciniak z Oddziału Spektroskopii Optycznej w Instytucie Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN we Wrocławiu.

OPTYKA SPOSOBEM NA ODCZYT TEMPERATURY

Do odczytu temperatury można wykorzystywać zmiany optycznych parametrów temperaturowo zależnych, takich jak np. bezwzględna intensywność luminescencji, jej charakterystyka barwno-spektralna lub skrócenie czasu zaniku emitowanego sygnału.

W publikacji zamieszczonej w „The Journal of Physical Chemistry C” naukowcy zaprezentowali bardzo dokładny sposób odczytu temperatury, który umożliwia kalibrację pomiaru. Metoda polega na analizie stosunku intensywności dwóch sygnałów optycznych, dla których każda odpowiedź luminoforu inaczej zależy od temperatury.

W opisanej metodzie materiał luminoforu pobudzany był przez dwie fale świetlne o różnych, ustalonych długościach. Fizycy zmierzyli intensywność selektywnego pasma emisyjnego dla każdej z dwóch fal.

Zmodyfikowany strukturalnie materiał, pobudzany do odświecania przy użyciu wiązki o jednej długości fali, powinien wykazywać wzrost intensywności emisji w funkcji temperatury. Z kolei przy zmianie długości fali wzbudzającej lasera na drugą – intensywność emisji materiału powinna spadać. Stosunek dwóch zmierzonych intensywności stanowi parametr, który jest charakterystyczny dla danej temperatury, a co za tym idzie - może posłużyć do jej odczytu.

„ZIELONE ŚWIATŁO” DLA NOWEJ METODY

Naukowcy badali luminofor KGd(WO4)2 (KGW) domieszkowany różnymi koncentracjami jonów terbu (Tb3+). Jony te silnie emitują charakterystyczne zielone światło. Jednak gdy pobudzane są pojedynczą wiązką, zazwyczaj z zakresu bliskiego ultrafioletu, intensywność emisji czasowo zanika.

Termometr optyczny można ulepszyć modyfikując krystaliczną strukturę luminoforu, aby: wpłynąć na zwiększanie wygaszania w podejściu klasycznym, lub – alternatywnie – poprawić wzmocnienie emisji.

Autorzy pracy zdecydowali się jednak na wybór pierwszej z metod i w tym celu wykorzystali materiał, w którym grupa wolframianowa (WO4) zdolna jest przejmować część energii od wzbudzonych jonów terbu i spowodować, że świecą one mniej intensywnie. Ten proces jest tym silniejszy, im wyższa jest temperatura, a zatem przyczynia się to do polepszenia właściwości termometrycznych badanego materiału.

Syntezy materiału termoluminescencyjnego dokonano w Zakładzie Fizyki i Technologii Kryształów WAT.

Źródło: pap.pl


Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Recenzje




Informacje dnia: Uruchomiono nową aplikację programu Erasmus Plus "Kraków dla klimatu" Porozumienie zakładające możliwości dla naukowców z Polski i z Niemiec Kompozycja mikrobiomu jelitowego związana z zaburzeniami zdrowia psychicznego Druga dawka J&J silnie wspomaga odporność na Covid-19 Jakość powietrza w biurze może wpływać na produktywność Uruchomiono nową aplikację programu Erasmus Plus "Kraków dla klimatu" Porozumienie zakładające możliwości dla naukowców z Polski i z Niemiec Kompozycja mikrobiomu jelitowego związana z zaburzeniami zdrowia psychicznego Druga dawka J&J silnie wspomaga odporność na Covid-19 Jakość powietrza w biurze może wpływać na produktywność Uruchomiono nową aplikację programu Erasmus Plus "Kraków dla klimatu" Porozumienie zakładające możliwości dla naukowców z Polski i z Niemiec Kompozycja mikrobiomu jelitowego związana z zaburzeniami zdrowia psychicznego Druga dawka J&J silnie wspomaga odporność na Covid-19 Jakość powietrza w biurze może wpływać na produktywność

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Bioszkolenia Geodezja Instytut Lotnictwa EuroLab

Szanowny Czytelniku!

 
25 maja 2018 roku zacznie obowiązywać Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2016/679 z dnia 27 kwietnia 2016 r (RODO). Potrzebujemy Twojej zgody na przetwarzanie Twoich danych osobowych przechowywanych w plikach cookies. Poniżej znajdziesz pełny zakres informacji na ten temat.
 
Zgadzam się na przechowywanie na urządzeniu, z którego korzystam tzw. plików cookies oraz na przetwarzanie moich danych osobowych pozostawianych w czasie korzystania przeze mnie ze strony internetowej Laboratoria.net w celach marketingowych, w tym na profilowanie i w celach analitycznych.

Kto będzie administratorem Twoich danych?

Administratorami Twoich danych będziemy my: Portal Laboratoria.net z siedzibą w Krakowie (Grupa INTS ul. Czerwone Maki 55/25 30-392 Kraków).

O jakich danych mówimy?

Chodzi o dane osobowe, które są zbierane w ramach korzystania przez Ciebie z naszych usług w tym zapisywanych w plikach cookies.

Dlaczego chcemy przetwarzać Twoje dane?

Przetwarzamy te dane w celach opisanych w polityce prywatności, między innymi aby:

Komu możemy przekazać dane?

Zgodnie z obowiązującym prawem Twoje dane możemy przekazywać podmiotom przetwarzającym je na nasze zlecenie, np. agencjom marketingowym, podwykonawcom naszych usług oraz podmiotom uprawnionym do uzyskania danych na podstawie obowiązującego prawa np. sądom lub organom ścigania – oczywiście tylko gdy wystąpią z żądaniem w oparciu o stosowną podstawę prawną.

Jakie masz prawa w stosunku do Twoich danych?

Masz między innymi prawo do żądania dostępu do danych, sprostowania, usunięcia lub ograniczenia ich przetwarzania. Możesz także wycofać zgodę na przetwarzanie danych osobowych, zgłosić sprzeciw oraz skorzystać z innych praw.

Jakie są podstawy prawne przetwarzania Twoich danych?

Każde przetwarzanie Twoich danych musi być oparte na właściwej, zgodnej z obowiązującymi przepisami, podstawie prawnej. Podstawą prawną przetwarzania Twoich danych w celu świadczenia usług, w tym dopasowywania ich do Twoich zainteresowań, analizowania ich i udoskonalania oraz zapewniania ich bezpieczeństwa jest niezbędność do wykonania umów o ich świadczenie (tymi umowami są zazwyczaj regulaminy lub podobne dokumenty dostępne w usługach, z których korzystasz). Taką podstawą prawną dla pomiarów statystycznych i marketingu własnego administratorów jest tzw. uzasadniony interes administratora. Przetwarzanie Twoich danych w celach marketingowych podmiotów trzecich będzie odbywać się na podstawie Twojej dobrowolnej zgody.

Dlatego też proszę zaznacz przycisk "zgadzam się" jeżeli zgadzasz się na przetwarzanie Twoich danych osobowych zbieranych w ramach korzystania przez ze mnie z portalu *Laboratoria.net, udostępnianych zarówno w wersji "desktop", jak i "mobile", w tym także zbieranych w tzw. plikach cookies. Wyrażenie zgody jest dobrowolne i możesz ją w dowolnym momencie wycofać.
 
Więcej w naszej POLITYCE PRYWATNOŚCI
 

Newsletter

Zawsze aktualne informacje