Fluorescent nanodiamonds based thermometry

Abstract

La temperatura es una propiedad que determina si un sistema está en equilibrio térmico con otro sistema. A nanoescala, surgen problemas con esta misma definición. A medida que avanzamos en la nanoescala, es posible que los supuestos de equilibrio termodinámico no se mantengan y requieran un enfoque teórico diferente. Los nanodiamantes fluorescentes han sido propuestos en trabajos recientes durante los últimos años como sensores de temperatura y adquiriendo así una categoría especial en este contexto. Los nanodiamantes son biocompatibles y sus centros de color ópticamente activos (NVColor Centers) permiten la lectura óptica en un proceso de absorción-emisión de luz. A continuación, se presenta una breve revisión de los métodos actuales de termometría a nanoescala con una descripción general de los nanodiamantes, desde su producción hasta las principales características de su centro de color NV. Concretamente en este trabajo se utilizan nanodiamantes comerciales y se propone un método para desaglomerarlos. Además, por primera vez, se utilizan nanodiamantes en solución acuosa para realizar termometría fluorescente y se propone un método para dar cuenta de los cambios de intensidad fluorescente basado en la emisión de luz del complejo NV.