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UNIDADE DE ILUMINAÇÃO MID-IR/VIS PARA ESPECTRO-NANOSCOPIA DE CAMPO PRÓXIMO

EQUIPAMENTOS MULTIUSUÁRIO (EMU) FINANCIADO PELA FAPESP (2019/14017-9)

Componentes da unidade de iluminação:

1.     Mesa óptica para experimento s-SNOM com lasers e síncrotron2.     Unidades de iluminação VIS-NIR (540-860 nm) para experimento s-SNOM

3.     Unidade de iluminação com laser de banda larga IR tipo DFG para nano-FTIR

3.1.  Detectores mid-IR MCT chip 25 µm

3.2.  Detectores mid-IR MCT chip 50 µm

3.3.  Polarizadores wideband mid-to-far IR

A microscopia de espalhamento óptico de campo próximo do tipo espalhamento (s-SNOM) é uma nova modalidade de ultramicroscopia a qual permite a análise de infravermelho (IR) e visível além do limite de difração. Combinando microscopia de força atômica (AFM) e microscopia óptica, a s-SNOM permite a análise de propriedades dielétricas locais de materiais com resolução espacial de poucas dezenas de nanômetros em faixas espectrais do visível ao THz. Com a combinação da s-SNOM com fontes síncrotron, as quais cobrem continuamente o espectro dos THz aos raios X, a técnica alcançou sensibilidade sem precedentes. A técnica hoje é uma das principais na análise de materiais orgânicos e inorgânicos na nano-escala.

O uso de fontes laser na s-SNOM permite a aquisição de imagens rápidas com seleção energética as quais são complementares à análise espectral de amplo espectro oferecida de pelo IR síncrotron. Assim, a implementação da unidade de iluminação acima especificada na estação IMBUIA, a nova linha de IR do Sirius, possibilitará a realização de experimentos de nano-espectroscopia de IR síncrotron e nano-imagem em um mesmo instrumento, com o potencial de estudo de fenômenos com dinâmica temporal até alguns picosegundos assim como permitirá o acesso a fenômenos quânticos multi-energéticos como a interação de éxcitons (visível/IR próximo) e fônons poláritons (mid-IR) em heteroestruturas bidimensionais. Além disso, estas novas fontes ampliarão o alcance da técnica em sistemas biológicos na nanoescala, cuja heterogeneidade exige imageamento rápido e multi-espectral com relação sinal-ruído aprimorada.

Plano de Gestão: O equipamento será aberto aos usuários externos de acordo com a metodologia empregada no LNLS: para experimentos vinculados às linhas de luz do LNLS que demandem o uso dos EMUs acima como instrumentação complementar, o acesso será liberado por meio de aprovação de proposta no programa de usuários do LNLS. Submissão de propostas podem ser realizadas por meio do Porta de Usuários do LNLS (https://sauonline.cnpem.br/duo/). Para experimentos ou pesquisas os quais utilizarão exclusivamente os EMUs aqui listados (sem vínculo às propostas para linhas e instalações abertas do LNLS), o acesso se dará pela submissão de proposta de pesquisa simplificada (1-2 páginas) que deverá ser submetida para o pesquisador responsável (raul.freitas@lnls.br) em fluxo contínuo para avaliação de viabilidade técnica pelo comitê gestor e avaliação de mérito científico pelo comitê de usuários deste EMU. Tempo de uso será alocado de acordo com a disponibilidade operacional da instalação.

Comitê Gestor: Dr. Raul de Oliveira Freitas e Dra. Ingrid David Barcelos.

Comitê de Usuários: Professores Dr. Cleber Renato Mendonça (IFSC/USP), Dr. Flávio Cruz (IFGW/UNICAMP) e Dr. Thiago Alegre (IFGW/UNICAMP).

CONTATO & EQUIPE

Coordenação: Raul de O. Freitas
Tel.: +55 19 3517 5060
E-mail: raul.freitas@lnls.br

Clique aqui  para mais informações sobre a equipe responsável por esta Instalação.