• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.08.2020, 10:49
Сергей Васильев
4,3 тыс

Получен самый яркий твердый флуоресцентный материал

❋ 6.5

Заперев частицы пигмента в «сети» из звездчатых молекул, ученым удалось решить старую проблему и получить необычайно яркий и твердотельный флуоресцентный материал.

©Amar Flood / Автор: Иван Беляев

Новый композитный материал SMILES продемонстрировал способности к необычайно яркой флуоресценции — испусканию видимого света под действием невидимых ультрафиолетовых лучей. Это явление известно в живой природе, оно же служит основой для множества технологий, от лазеров до медицины, однако использующиеся здесь вещества — почти всегда газы и жидкости. Дело в том, что в твердых телах флуоресценция подвержена гашению, их свечение ослабевает из-за интерференции волн, испускаемых тесно упакованными частицами.

Решить эту проблему не удается более сотни лет, хотя твердотельные флуоресцентные материалы намного удобнее в применении и теоретически — за счет той же более плотной упаковки — эффективнее в работе. Впрочем, авторы новой статьи, опубликованной в журнале Chem, нашли вариант, позволяющий избавиться от гашения флуоресценции.

©Amar Flood

Для этого Амар Флуд (Amar Flood) из Университета Индианы и его коллеги смешали флуоресцентный краситель с прозрачным раствором «цианозвезд» (cyanostars) — сложных макроциклических органических соединений, молекулы которых действительно имеют форму пятиконечных звезд. Их геометрия позволила флуоресцирующим частицам сойтись достаточно близко, однако не настолько тесно для того, чтобы их излучения интерферировали.

Такой композит ученые назвали «низкомолекулярной сетью для изоляции ионов», сокращенно — SMILES (Small-Molecule Ionic Isolation Lattice). Загрузив его в 3D-принтер, они распечатали сложные структуры в форме гироидов, которые вскоре отвердели. При этом SMILES не просто сохранил флуоресцентные свойства, но и в 30 раз превзошел по яркости существующий «стандарт» — квантовые точки селенида кадмия, которые применяются сегодня в медицине.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий