Naukowcy z Uniwersytetu Rice (USA TX) odkryli przełomowy sposób na wytwarzanie grafenowych kropek kwantowych (ang. Graphene Quantum Dots GQDs) bezpośrednio z grafitowych włókien węglowych. Dotychczasowe próby wytworzenia kropek kwantowych z grafenu za pomocą litografii elektronowej (ang. e-beam lithography) lub chemicznej degradacji (ang. chemical breakedown) warstw grafenowych, były bezowocne. Okazało się, że użycie grafitu jako prekursora było przysłowiowym strzałem w dziesiątkę albowiem grafit de facto, składa się z warstw grafenowych. Przypomnijmy, że grafit to jedna z alotropowych odmian węgla, która jest i tania i powszechna.
W teorii, aby uzyskać grafen z grafitu, ten drugi "wystarczy" eksfoliować (rozwarstwić). W praktyce naukowcom udało się tego dokonać za pomocą kwasów i chemicznej eksfoliacji. Zmieniając parametry procesu udało się wytworzyć całą rodzinę grafenowych kropek kwantowych o rozmiarach rzędu 1-4 nm. Należy nadmienić, że od rozmiaru kropek (ang. quantum confinement effect) zależą bezpośrednio ich własności optyczne tj. kolor fotoluminescencji. Naukowcy zwracają również uwagę, że wytworzone struktury mają charakter dwu-wymiarowy tak więc w istocie wytwarzają grafenowe kwantowe dyski (ang. graphene quantum discs).
Grafenowe kropki kwantowe są niezwykle interesujące ze względu na stabilność luminescencji (odporne na fotowybielanie, ang. photobleaching), krótkiego czasu życia, biokompatybilności, niskiej toksyczności oraz wysokiej rozpuszczalności w wodzie. Kropki QDS mogą znaleźć zastosowanie jako sondy do obrazowania biologicznego (ang. bioimaging) oraz co istotne jako biosensory, wykorzystywane np. do wykrywania skażeń biologicznych.
Autor: Kosma Szutkowski
Tagi:
nano,
nanotechnologia,
nanocząsteczki,
nanokompozyty,
grafen,
kompozyty strukturalne,
laminaty,
lab,
laboratorium
wstecz
Podziel się ze znajomymi
03-03-2023
Dla osób z niewydolnością serca.
03-03-2023
Informują Władze USA.
03-03-2023
Nie zawsze zegar atomowy działa lepiej niż kwarcowy.
03-03-2023
Przez długi czas może mieć takie objawy jak zmęczenie.
03-03-2023
Po to by oszczędzać energię w miastach.
03-03-2023
Filmy, zdjęcia i eksponaty związane z astronomią.
03-03-2023
Przekazał Wydział Fizyki UW.
03-03-2023
Postępujące ocieplenie dot. wszystkich sezonów roku.
Recenzje