Note publique d'information : Ce travail concerne l’étude de matériaux à luminescence persistante rouge pour la
réalisation de marqueurs utilisables pour un nouveau type d’imagerie optique in vivo.
Parmi les matériaux à luminescence persistante, peu nombreux sont ceux qui émettent
dans le rouge. L’originalité de ce travail est donc d’étudier de nouveaux matériaux
présentant une émission rouge intense et persistante sur plusieurs dizaines de minutes.
Dans ce cadre, une expérience de thermoluminescence allant de 10 K à 750 K, résolue
spectralement, a été montée. Le premier objectif était l’obtention d’une luminescence
persistante rouge dans un composé phosphate YPO4 :Ln13+, Ln23+ (avec Ln1 : Pr, Ce
et Ln2 : Nd, Dy, Ho, Er). Grâce à des expériences de thermoluminescence, les mécanismes
mis en jeux ont été identifiés : l’ion Pr3+ joue le rôle de piège à trou et de centre
de recombinaison donnant une émission orange-rouge tandis que le codopant Ln3+ est
un piège à électron. Un second objectif était la compréhension des mécanismes de luminescence
persistante dans un silicate CaxZnyMgzSi2O6 :Mn2+, Ln3+, (Eu2+) (avec Ln : Ce, Tb,
Pr, Er, Nd, Ho, Dy, Tm). Des études EXAFS et par résonance paramagnétique électronique
ont caractérisé la présence de lacunes d’oxygène après un traitement réducteur sous
Ar/H2 tandis que des mesures de photoluminescence, de radioluminescence et de thermoluminescence
ont permis de mettre en évidence le rôle des différents dopants : l’ion Mn2+, piège
à trou et centre de recombinaison, est responsable de l’émission rouge tandis que
le codopant Ln3+ participe aux piégeage des électrons.
paprika.idref.fr
data.idref.fr
Documentation
