_ Metodă nouă dezvoltată pentru puncte de carbon fosforescente multicolore

O echipă de cercetare a conceput o metodă nouă pentru a prepara nanopuncte de polimer carbonizat capabile să emită fosforescență multicoloră la temperatura camerei (RTP) ultra-lungă, de la albastru la verde.

„Aceste materiale prezintă potențiale aplicații în combaterea contrafacerii și criptarea informațiilor”, a spus Zhang Qipeng, membru al echipei.

Descoperirile cercetării au fost publicate în Advanced Science, iar studiul a fost condus de Jiang Changlong de la Institutele Hefei de Științe Fizice ale Academiei Chineze de Științe

Materialele RTP strălucesc chiar și după ce sursa de lumină este îndepărtată, făcându-le valoroase pentru diverse utilizări, cum ar fi funcții de securitate, protecția datelor, afișaje și imagistica medicală . Punctele de carbon (CD) sunt un fel de material RTP cunoscut pentru că este ușor de realizat, stabil la lumină și sigur. Dar realizarea de materiale RTP strălucitoare și de lungă durată cu CD-uri este dificilă din cauza pierderii non-radiative de energie.

De asemenea, este greu să obțineți diferite culori fosforescente din materialele cu puncte de carbon unice, limitând utilizarea acestora. Prin urmare, dezvoltarea materialelor cu puncte de carbon RTP multicolore, cu durată lungă de viață și cu randament cuantic ridicat este imperativă.

Metoda dezvoltată în această cercetare este de a sintetiza nanodoturi de polimer carbonizat folosind orto-fenilendiamină (oPD) și sinteza hidrotermală a acidului poliacrilic (PAA). Cercetătorii au amestecat unele substanțe chimice numite orto-fenilendiamină (oPD) și acid poliacrilic (PAA) împreună în apă fierbinte pentru a face aceste puncte. Apoi, au copt aceste puncte cu oxid de bor (B2O3) pentru a le face să strălucească mult timp, de la albastru la verde.

Adăugarea de oPD a făcut ca aceste CD-uri să strălucească în diferite culori fosforescente din cauza dopajului elementului de azot. . PAA, care este un lanț lung de molecule, a făcut ca aceste CD-uri să acționeze ca alte nanodoturi de polimeri carbonizati fabricate din polimeri. Structurile de reticulare cu lanț lung ale acestor polimeri fixează grupările luminiscente din interiorul punctelor polimerice carbonizate prin legături covalente și legături de hidrogen, reducând pierderile neradiative și sporind astfel fosforescența CD-urilor.

Oxidul de bor, care este ca o carcasă dură în jurul CD-urilor, a ajutat, de asemenea, la păstrarea energiei fosforescente de pierderi non-radiative. Efectul sinergic al structurilor polimerice reticulate din interiorul punctelor de carbon și al carcasei lor rigide le permite acestor puncte de carbon să prezinte o fosforescență excelentă, cu o durată vizibilă de până la 49 de secunde și un randament cuantic de fosforescență maxim de 19,5%.

Demonstrează și o rezistență remarcabilă la fotoalbire. Drept urmare, aceste materiale cu puncte de carbon sunt foarte promițătoare pentru aplicații în anti-contrafacere și criptare a informațiilor.

Această cercetare nu numai că îmbunătățește înțelegerea noastră cu privire la materialele RTP, dar de asemenea deschide calea pentru crearea versatile și de înaltă performanță. materiale pentru securitate și protecția datelor, conform echipei.

(Fluierul)