A grande utilidade de vidros e vitrocerâmicas tecnológicos se baseia na flexibilidade em combinar suas propriedades químicas e físicas para atender demandas específicas. Desde 1960, e a partir da invenção do laser, vidros dopados com íons terras raras trivalentes (Er3+, Yb3+, Nd3+, Eu3+, Tb3+, etc.) vêm sendo explorados como os principais meios ativos para geração e amplificação laser na região espectral do infravermelho próximo, bem como para dispositivos luminescentes na região do visível. Mais recentemente, interesse tem sido demonstrado pelo desenvolvimento de vitrocerâmicas em que o íon terra rara ocupe a fase cristalina pois, neste caso, é possível associar as vantagens dos vidros – como obtenção em maior escala e com variáveis formas, com as mais altas seções de choque de absorção e de emissão dos TR3+, em sítios cristalinos. Outros materiais fotônicos de crescente importância, são os híbridos baseados em silicatos, alumino- e organo-silicatos mesoporosos carregados com espécies moleculares altamente luminescentes. Neste caso, as matrizes hospedeiras podem ser géis, xerogéis, filmes finos e pós e são obtidas via metodologia sol-gel, enquanto que as espécies emissivas incluem complexos de Eu(III), Cu(I), Ir(III), corantes orgânicos e quantum dots. No LEMAF – Laboratório de Espectroscopia de Materiais Funcionais do IFSC, dedicamo-nos ao estudo de vários materiais fotônicos com base no ambiente químico das espécies ativas, utilizando-se da complementariedade de técnicas espectroscópicas ópticas e de RMN e EPR pulsado. O ambiente químico define características funcionais da espécie hóspede como por exemplo tempos de vida de estado excitado e rendimentos e eficiências quânticas de fluorescência. O objetivo da apresentação é, portanto, dar uma visão geral dos trabalhos desenvolvidos em nosso laboratório, que é parte do CeRTEV – Center of Research, Technology, and Education on Vitreous Materials, um dos Cepids/ FAPESP.
