RESUMO

Este trabalho diz respeito à produção e caracterização de nanopartículas (NP´s), soluções coloidais, através da técnica de ablação laser de alvos sólidos imersos em meios líquidos. Utilizamos alvos de alta pureza de ouro (Au) e silício (Si) e os meios líquidos testados foram água bi-destilada e acetona PA. A produção das NP´s se deu utilizando um laser de Nd: YAG emitindo no infra-vermelho, comprimento de onda de 1064 nm, taxa de repetição de 1 kHz, largura de pulso de 200 ns e energia máxima por pulso de 3 mJ. Após a produção das NP´s analisamos a distribuição de tamanho através de medidas de espalhamento dinâmico de luz (DLS), sendo a distribuição média obtida pela amostragem de 04 medidas. Uma vez caracterizada a distribuição de tamanhos da solução inicial, submetemos a amostra a irradiações com outros dois lasers; laser de N e Nd: YAG de alta potência. O laser de N emite na região do UV (337,1 nm), tem uma energia por pulso relativamente baixa e a sua largura de pulso é de 3 ns. O laser de Nd: YAG de alta potência pode emitir em quatro harmônicos distintos, desde o infra-vermelho (1064 nm) até o UV (266 nm), a largura de pulso é de 6 ns e a energia por pulso pode chegar a 850 mJ no infra-vermelho. A amostra de NP's de Au que estudamos tinha um tamanho médio inicial de 37 nm e grande dispersão. Após irradiação com laser de N por 15 minutos, o tamanho médio foi para 19 nm e a dispersão diminuiu de maneira bastante significativa. As soluções coloidais com NP's de Au foram substituídas por NP's de Si produzidas em acetona, uma vez que esse material ainda não foi muito investigado e pelo grande potencial em aplicações para diagnóstico na biologia e medicina. Até o presente momento, constatamos que o tamanho médio inicial, antes das irradiações, das NP's de Si varia entre 20 e 50 nm, dependendo da forma como são produzidas. As irradiações com laser de N não se mostraram muitos eficientes para a redução de tamanho das NP's, mesmo variando os tempos de irradiação de maneira considerável. Porém, um efeito que é claramente observado é a grande diminuição na dispersão de tamanho após as irradiações. Quando a amostra é irradiada com o laser de Nd: YAG de alta potência, obtemos uma reduação siginificativa do tamanho e dispersão . Contudo, verifica-se que ocorre uma espécie de "efeito sanfona" a medida que a amostra é re-irradiada, ou seja, o tamanho médio uma hora aumenta e outra diminui. Esse efeito está sob investigação para determinar a física envolvida, de modo que sejamos capazes de contorná-lo e obter NP's com tamanho médio abaixo de 10 nm.

Palavras-chave: Nanopartículas, Ablação Laser, Distribuição de Tamanho