Propiedades fototérmicas de nanodiamantes por detonación en la primera ventana biológica con posibles aplicaciones como nanocalentadores

Abstract

El objetivo principal es estudiar las propiedades fototérmicas y luminiscentes de nanodiamantes de distintos tamaños de grano crecidos por la técnica de detonación (DNDs) que pudieran mejorar las propiedades como nanocalentadores. Actualmente, existen trabajos publicados de distintos tipos de materiales entre los que podemos encontrar nanopartículas de Oro (GNPs), nanotubos de carbono (CNTs), nanopartículas dopadas con neodimio (Nd:NPs) y nanopartículas orgánicas (O:NPs) en los cuales se proponen como nanocalentadores por sus propiedades de absorción óptica en la región del visible a infrarrojo (desde 632 nm hasta más de 1000 nm) además de su biocompatibilidad. Pero una de las ventajas de utilizar diamante es que absorbe en el infrarrojo, sin la necesidad de realizar modificaciones a su estructura. En este proyecto se plantea, realizar un estudio de las propiedades fototérmicas del nanodiamante de distintos tamaños, a una longitud de onda determinada y a distintas potencias de láser. Someteremos, además, el material a tratamiento térmico (TT de 1000 °C) para tener la probabilidad de crear o incrementar la cantidad de defectos existentes, comparando estos resultados para ver sus efectos en las propiedades fototérmicas. Utilizaremos otras técnicas experimentales como Termoluminiscencia, Luminiscencia Ópticamente Estimulada, Espectroscopía Raman, Espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier para caracterizar el material en función de los defectos que posea, esto antes y después de aplicar el TT para inspeccionar si el probable incremento o aparición de defectos aumenta las propiedades fototérmicas de los DNDs. Se aplicará la técnica de dispersión dinámica de luz (DLS) para monitorear el tamaño de grano y la relevancia de éste dentro del objetivo de la investigación. El estudio de las propiedades fototérmicas del material se hará diseñando soluciones coloidales mezclando los DNDs con agua desionizada y exponiéndolo a un láser de longitud de onda de 785 nm ubicado en la primera ventana biológica y variando la potencia de éste. Este experimento se realizará con el material antes y después del TT. La Línea General de Aplicación del Conocimiento (LGAC) en la que se ubica este trabajo es Física de Estado Sólido.