Novos materiais com propriedade ópticas avançadas vem recebendo grande atenção no desenvolvimento de componentes fotônicos que apresentem potencial para atender a várias áreas fundamentais como telecomunicações, detecção por imagem como sensores fotoeletroquímicos e em processos de fotocatálise, e aplicações biomédicas. O desenvolvimento de sistemas através da combinação de nanopartículas com propriedades de conversão ascendente de energia em matrizes poliméricas é um dos temas relevantes dentro dos materiais fotônicos. Esta estratégia possibilita aplicações destes sistemas em dispositivos para imageamento de materiais biológicos, como sensores/biossensores, embalagens contra falsificação, liberação controlada de fármacos nas terapias fotodinâmicas, entre outras aplicações. As nanopartículas NaYF4 co-dopadas com íons Yb3+ e Er3+ são sistemas bem conhecidos por absorver fótons e emitir luz visível após excitação por radiação no infravermelho próximo (NIR). No presente plano de trabalho, serão desenvolvidos nanocompósitos preparados a partir de matrizes poliméricas hospedeiras para nanopartículas do sistema NaYF4: Yb, Er. Um dos principais desafios na investigação para obtenção de materiais ópticos para bioimagem e detecção analítica é a combinação eficiente das nanopartículas luminescentes com os polímeros em estudo considerando o caráter hidrofílico/hidrofóbico das nanopartículas e das matrizes poliméricas que serão empregadas. Os filmes serão produzidos a partir do Polivinilpirrolidona (PVP), Amido Termoplastico (ATP) (polímeros solúveis em água) e dos polímeros Acetato de celulose (AC) e Acetato Butirato de Celulose (ABC) (solúveis em solventes orgânicos comuns) para atender a diferentes razões hidrofilicidade/hidrofobicidade visando a melhor compatibilização com as nanopartículas no nanocompósito. Estes, por sua vez, devem apresentar como características: boa dispersabilidade das nanopartículas, boa capacidade de formação de filmes homogêneos e transparentes, que apresente biocompatibilidade para as aplicações biomédicas, baixa citoxicidade das nanopartículas e dos polímeros, fotoestabilidade e elevada luminescência.