Beberapa panjang gelombang diterangi dari satu sumber menggunakan nanopartikel titik karbon

Perubahan fotoluminesensi dari titik karbon emisi dua warna (CD) tergantung pada kepadatan. Emisi biru dan merah menunjukkan kontribusi yang berbeda dengan jarak persimpangan yang berbeda. Kredit: Kayast

Kayast Para peneliti telah mensintesis sintesis nanopartikel, yang dikenal sebagai titik karbon, yang mampu memancarkan cahaya dengan beberapa panjang gelombang dari satu partikel. Selain itu, tim menemukan bahwa hamburan titik karbon atau jarak perpotongan antar titik mempengaruhi karakteristik cahaya yang dipancarkan titik karbon tersebut. Melalui penelitian ini, para peneliti akan memahami bagaimana titik-titik karbon ini dapat dikendalikan dan teknologi tampilan, pencahayaan, dan penginderaan baru yang bertanggung jawab terhadap lingkungan dapat dibuat.

Penelitian tentang partikel nano yang mampu memancarkan cahaya, seperti titik kuantum, telah menjadi bidang minat aktif selama satu setengah dekade terakhir. Partikel atau fosfor ini adalah nanopartikel yang terbuat dari bahan berbeda yang mampu memancarkan cahaya pada panjang gelombang tertentu menggunakan sifat mekanik kuantum materi. Ini memberikan cara baru untuk mengembangkan solusi pencahayaan dan tampilan serta mengembangkan deteksi dan penginderaan yang lebih tepat pada instrumen.

Karena teknologi menjadi lebih kecil dan lebih canggih, penggunaan nanopartikel fluoresen telah meningkat secara dramatis dalam banyak aplikasi karena kemurnian warna yang dipancarkan dari titik serta kompatibilitasnya untuk memenuhi sifat optik yang diinginkan.

Titik karbon, sejenis nanopartikel fluoresen, telah meningkatkan minat para peneliti sebagai calon pengganti titik non-karbon, yang konstruksinya membutuhkan logam berat yang bersifat toksik bagi lingkungan. Karena sebagian besar terbuat dari karbon, bahan ini memiliki sifat yang sangat menarik bila dicampur dengan daya tahan sifat optik yang melekat.

Fitur menarik lainnya dari titik karbon adalah kemampuannya memancarkan cahaya dengan beberapa panjang gelombang dari satu partikel nano. Emisi multi-panjang gelombang ini dapat distimulasi di bawah satu sumber eksitasi, memancarkan beberapa panjang gelombang secara bersamaan memungkinkan generasi cahaya putih yang sederhana dan kuat dari satu partikel.

Titik karbon juga menunjukkan pendaran foto sentrifugal. Dengan kata lain, jarak antara titik karbon individu mempengaruhi cahaya yang dipancarkan oleh titik karbon selanjutnya di bawah sumber eksitasi. Fitur gabungan ini menjadikan Carbon Dot sebagai sumber unik yang akan menghasilkan deteksi dan penginderaan yang sangat akurat.

Ketergantungan kepadatan ini tidak sepenuhnya dipahami. Untuk memanfaatkan sepenuhnya kekuatan titik karbon, sistem yang menangani sifat optik yang tampaknya variabel harus dibuka terlebih dahulu. Sebelumnya berteori bahwa kepadatan-ketergantungan titik karbon disebabkan oleh efek ikatan hidrogen.

Sekarang, tim peneliti KYST yang dipimpin oleh Profesor Du Hyun Kim dari Departemen Teknik Kimia dan Biomolekuler telah memposting dan membuktikan bahwa penghapusan warna ganda terjadi karena jarak partikel antara setiap titik karbon. Studi ini diterbitkan pada 36 tahunTh Masalah Kimia Fisika, Fisika Kimia.

Penulis pertama makalah ini, kandidat PhD Hyo Jeong Yu, bersama dengan Profesor Kim dan peneliti Baung Eun Kwak, mengamati bagaimana intensitas cahaya relatif merah dan biru berubah ketika jarak interpolasi atau kepadatan titik karbon berubah. Mereka menemukan bahwa cahaya yang dipancarkan dari titik karbon akan berubah saat kepadatan disesuaikan. Dengan memvariasikan kepadatan, tim dapat mengontrol intensitas relatif warna dan pada saat yang sama menciptakan cahaya putih dari satu sumber (lihat gambar).

“Studi sebelumnya telah mengabaikan ketergantungan konsentrasi fotosintesis titik karbon pada transformasi sumber yang terkontaminasi untuk jarak persimpangan yang berbeda. Dengan analisis fenomena emisi dua warna titik karbon, kami yakin hasil ini dapat memberikan perspektif baru untuk menyelidiki proses iluminasi mereka, ”jelas U.

Kemampuan analitis baru untuk mengontrol fotoluminesensi titik karbon mungkin akan digunakan secara ekstensif dalam pengembangan berkelanjutan aplikasi dan penginderaan pencahayaan hard-state.

Referensi: Hyo Jeong Yu, Byung Eun Kwak dan Do Hyun Kim, selambat-lambatnya tanggal 25 Juni 2020 “Jarak antar partikular” sebagai alasan utama untuk mengontrol sifat emisi ganda titik karbon. Kimia Fisika, Fisika Kimia.
DOI: 10.1039 / D0CP02120 b

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Diet junk food dapat meningkatkan risiko mengemudi berbahaya di antara pengemudi truk

Diet tidak sehat yang terkait dengan kelelahan yang lebih besar: Faktor kunci dalam peningkatan risiko kecelakaan, kata para peneliti. Pola makan yang tidak sehat dapat...

Fotosintesis buatan menjanjikan sumber energi yang bersih dan berkelanjutan

Manusia dapat melakukan banyak hal yang tidak dapat dilakukan oleh tumbuhan. Kita bisa berjalan, berbicara, mendengarkan, melihat dan menyentuh. Tetapi tanaman memiliki...

Es laut di pantai Arktik menipis secepat yang saya kira

Es Arktik yang menurun bisa dibilang salah satu korban terbesar perubahan iklim, dan dampaknya sangat luas, dari keadaan beruang kutub yang ikonik dan satwa...

Dinosaurus terbesar di Australia – “Titan Selatan” – baru saja memasuki buku rekor!

Kolaborasi Australia, "Titan Cooper Selatan." Penulis: Vlad Konstantinov, Scott Hoknul © Museum Sejarah Alam Eromanga Apa lapangan basket yang lebih tinggi dari b-double, dan...

Maju dengan roket SLS Moon raksasa, pertemuan dekat dengan Ganymede dan gerhana cincin api

Inti roket Space Launch System (SLS) seberat 188.000 pon telah naik ke peluncur bergerak, di antara dua pendorong roket padat. Kredit: NASA Bergerak maju...

Newsletter

Subscribe to stay updated.