14:57 2024-02-06 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii dezvoltă sticlă cluster pentru fluorescență și proprietăți optice neliniare

_ Cercetătorii dezvoltă sticla cluster pentru fluorescență și proprietăți optice neliniare

Sticlă poate fi sintetizată printr-o nouă transformare de fază „cristal-lichid-sticlă”. Materialele cristaline pot fi reglate fin pentru proprietățile dorite, cum ar fi transferul de masă îmbunătățit și proprietăți optice prin chimia de coordonare și principiile de proiectare a chimiei grilei.

Cu toate acestea, cum să induceți dezordinea structurală locală a materialelor cristaline pentru a realiza tranziția sticloasă. rămâne o provocare deoarece majoritatea se descompun înainte de topire.

În sistemul cadru metal-organic, explorarea stărilor sticloase este limitată la câțiva compuși model precum ZIF-4, ZIF-62 și ZIF -8. Este nevoie de a întrerupe limitarea metalelor și liganzilor în procesul „cristal-lichid-sticlă” și de a dezvolta calea de sinteză a sticlei a materialelor cristaline universale.

Într-un studiu publicat în Angewandte Chemie International Edition. , un grup de cercetare condus de Prof. Zhang Jian și Prof. Fang Weihui de la Institutul Fujian de Cercetare privind Structura Materiei al Academiei Chineze de Științe a raportat inelele moleculare de aluminiu topibile cu fluorescență și proprietăți optice neliniare.

Inspirați de caracteristicile amestecurilor de solvenți eutectici profund (DES) care implică depresiuni semnificative ale punctelor de topire în comparație cu componentele lor constitutive curate, cercetătorii au proiectat și sintetizat primele exemple de clustere oxo de aluminiu topibile prin dopajul rețelei cu DES la nivel molecular.

Acest tip de compus inel molecular este supus unui proces cristal-lichid-sticlă după încălzire. Legăturile de hidrogen abundente și puternice dintre inelul molecular de aluminiu, componentele DES și solventul rețelei din structură sunt considerate a fi cauza principală a punctului de topire inferior. Această metodă de lipire prin dopaj în zăbrele oferă o metodă generală de pregătire pentru dezvoltarea sticlei cluster.

Cercetătorii au determinat modificările compoziției compușilor înainte și după topire și stingere prin metode moderne de caracterizare și monitorizare in situ a temperaturii (TG). -IR-MS). Ei au încercat să amestece solventul DES cu un inel Al8 gol prin dopaj fizic și nu au găsit niciun fenomen de topire în amestec după încălzire, ceea ce demonstrează importanța dopării componentei DES în rețea, adică componenta DES formează o structură „supracluster”. cu inel molecular de aluminiu.

Datorită plasticității „materialului moale” din sticlă cluster, cercetătorii au explorat prelucrabilitatea și proprietățile optice ale acestuia. Ei au pregătit filmul de sticlă fără bule printr-o metodă simplă de „presare la cald” sub presiunea atmosferică și au menținut bine luminiscența și efectul neliniar de ordinul trei similar cu cel al cristalului original.

Formarea acestui cristal. Filmul de sticlă cluster nu necesită medii mixte suplimentare, care este diferită de metoda tradițională de lipire a substratului, dezvăluind avantajele sticlei cluster.

Acest studiu demonstrează potențialul sticlei legate de aluminiu preparată de a treia cea mai abundentă sticlă. metal din scoarța terestră, pentru o dezvoltare durabilă. Strategia care combină inelul molecular de aluminiu și componenta lichidă ionică depășește limitarea tipului de metal și ligand al sticlei de cristal și oferă o abordare mai bună pentru studiul „sticlă-cristal-lichid”.

(Fluierul)

Inapoi