Orientador: Edson Correa da Silva

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Rsumo: Neste trabalho a espectroscopia fotoacústica e a ressonância paramagnética eletrônica foram utilizadas para estudar vidros soda lime dopados com íons metálicos, e metafosfato de ferro. Complementarmente a metodologia foi aplicada a estudos do café torrado.
Para os vidros, além do estudo do...

Rsumo: Neste trabalho a espectroscopia fotoacústica e a ressonância paramagnética eletrônica foram utilizadas para estudar vidros soda lime dopados com íons metálicos, e metafosfato de ferro. Complementarmente a metodologia foi aplicada a estudos do café torrado.
Para os vidros, além do estudo do comportamento óptico e da estrutura local dos dopantes, a espectroscopia fotoacústica (através do método de separação dos espectros na fase do sinal fotoacústico) foi utilizada para separar as contribuições para o espectro de cada íon absorvedor, em amostras dopadas com dois íons metálicos. Foram determinados também os tempos de relaxação não radiativos e os tempos de difusão térmica de cada íon absorvedor na amostra.
No estudo do metafosfato de ferro as duas técnicas foram utilizadas para acompanhar a evolução das fases amorfo-cristalinas deste material em função da temperatura de tratamento térmico. Os resultados foram comparados com os de raio-X e foram complementares, indicando a presença de pelo menos quatro sítios do íon Fe3+ no material.
Para o café, a RPE foi utilizada para acompanhar o seu envelhecimento quando torrado e armazenado em embalagens de polietileno, e também para a tentativa de identificação do tipo de café responsável pela qualidade das bebidas.
Observamos que a utilização da ressonância paramagnética eletrônica e da espectroscopia fotoacústica, simultaneamente, permitiu a obtenção de informações consistentes sobre os materiais estudados

Abstract: Doped soda lime glasses are investigated using both electron spin resonance (ESR) and photoacoustic techniques (PAS). We have used the single-modulation -frequency phase resolved photoacoustic technique to resolve the absorption spectra of differents constituents of a sample measuring...

Abstract: Doped soda lime glasses are investigated using both electron spin resonance (ESR) and photoacoustic techniques (PAS). We have used the single-modulation -frequency phase resolved photoacoustic technique to resolve the absorption spectra of differents constituents of a sample measuring their corresponding nonradiative relaxation times. This is demonstrated using MnO2-Fe203 and CoO-Fe203 doped soda lime silica glass samples. To understand the observed changes of the optical spectra as a function of the metallic ion concentration we also studied the ESR spectra of our samples.
The crystallization of iron (III) methaphosphate under heat treatment is also investigated using both the ESR and PAS techniques. The results indicate at least one amorphous and three crystalline sites for the Fe3+ ion. The conclusions drawn agrees very weII with those obtained by X-ray diffraction. The optical abortion spectra were obtained by the PAS method and the absorption bands associated with Fe3+ ion are presented with the respective transition.
In Appendix three the use of ESR for the determination of staling of roast coffee in polyethylene bag packs is dernonstrated. On the basis of the ESR results an ageing velocity is defined, which aIIows for the quantification of the staling of roast coffee