Laboratorio de Luminiscencia Estimulada en Sólidos

El uso cada vez más frecuente de las radiaciones en diferentes ámbitos de la ciencia y la tecnología, hace que la detección y medición de las radiaciones (dosimetría de radiaciones) sea un problema de la mayor relevancia. Entre las técnicas utilizadas para estos fines (técnicas dosimétricas), la termoluminiscencia (TL) es la más utilizada, y en años recientes, ha empezado a ganar popularidad la luminiscencia ópticamente estimulada (OSL) , aunque esta última aún es muy poco utilizada, comparada con la TL. Para poder aplicar estás técnicas en dosimetría, se requiere de materiales que exhiban los fenómenos que le dan nombre a cada una de ellas. Un material utilizado en una técnica dosimétrica es un dosímetro.

En el Laboratorio de Luminiscencia Estimulada en Sólidos se dispone de un sistema automatizado lector de TL y OSL, el cual tiene integrada una fuente de beta de Sr-90, que permite irradiar las muestras bajo estudio a una razón de dosis de 5 Gy/min. La razón de calentamiento puede programarse desde 1 a 20 °C/s, y el intervalo de temperatura desde la temperatura de laboratorio     (22 °C) hasta 700 °C. La luminiscencia ópticamente estimulada se puede llevar a cabo en la modalidad de onda continua, o linealmente modulada, y la estimulación se puede realizar con infrarrojo o con azul, con potencia ajustable. El equipo permite el estudio de muestras sólidas o en polvo.

En la actualidad, las investigaciones del GIMM UNISON están enfocadas a la síntesis y caracterización de materiales aislantes o semiconductores útiles para desarrollar detectores y dosímetros de radiación ionizante. Algunos materiales que se están sintetizando y/o caracterizando son:

• Nanodiamante obtenido a partir de tequila. En colaboración con el Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada de la Universidad Nacional Autónoma de México (Dr. Víctor Castaño Menéses) y la Universidad Autónoma de Nuevo León (M. C. Javier Morales).

• Desarrollo de fósforos de ZnO y su caracterización como detector de radiaciones mediante las técnicas de termoluminiscencia y luminiscencia ópticamente estimulada. En esta línea, nuestro grupo fue el primero en proponer la posible aplicación del ZnO para dosimetría. El ZnO bajo estudio se sintetiza por métodos químicos.

• Síntesis y caracterización de CaSO4:X (X=tierras raras). Recientemente, nuestro grupo de investigación reportó un sencillo método de síntesis en solución acuosa, que además de ser amigable al medio ambiente, permite obtener CaSO4:X  autoaglomerable, lo cual no había sido previamente logrado.

• Desarrollo de fósforos de LiF:X. En este campo se estudia el LiF incorporándole distintos dopantes utilizando métodos de co-precipitación. Aunque el LiF es el material más investigado para fines dosimétricos, la comunidad en el área de dosimetría de estado sólido considera que no se han investigado lo suficiente otros dopantes fuera de los tradicionales incluidos en los dosímetros comerciales basados en este material, lo cual ha empezado a hacer nuestro grupo.

Contacto: rbernal@gimmunison.com

Colocación de la primera muestra. Agosto de 2007.