โลกนี้มีวัสดุเรืองแสงชนิดใหม่ที่สว่างที่สุดและเป็นวัสดุชนิดแรกของโลก ทีมนักเคมีได้พัฒนาวัสดุใหม่ที่รักษาคุณสมบัติทางแสงของสีย้อมเรืองแสงแทนที่จะพยายามปรับปรุงโมเลกุลเรืองแสง

สนับสนุนบทความโดย Lucaclub88
เว็บ บา คา ร่า ออนไลน์
วิธีนี้ช่วยป้องกันปัญหาที่ใหญ่ที่สุดอย่างหนึ่งในการผลิตวัสดุเรืองแสง - แนวโน้มของสีย้อมเรืองแสงจะซีดจางและเปลี่ยนสีเมื่อเปลี่ยนสถานะเป็นของแข็งจากของเหลว และงานไม่ได้ทำเพื่อความสนุกสนานเท่านั้น

"วัสดุเหล่านี้มีศักยภาพในการใช้งานในเทคโนโลยีใด ๆ ที่ต้องการการเรืองแสงที่สดใสหรือเรียกร้องให้ออกแบบคุณสมบัติทางแสงซึ่งรวมถึงการเก็บเกี่ยวพลังงานแสงอาทิตย์การสร้างภาพชีวภาพและเลเซอร์" Amar Flood นักเคมีจากมหาวิทยาลัยอินเดียนากล่าว

"นอกเหนือจากนี้ยังมีแอพพลิเคชั่นที่น่าสนใจซึ่งรวมถึงการปรับแสงเพื่อจับสเปกตรัมแสงอาทิตย์ในเซลล์แสงอาทิตย์ให้มากขึ้นวัสดุที่สลับแสงได้ที่ใช้สำหรับจัดเก็บข้อมูลและกระจกโฟโตโครมิกและการเรืองแสงแบบโพลาไรซ์แบบวงกลมซึ่งอาจใช้ในเทคโนโลยีการแสดงผล 3 มิติ"

โมเลกุลของฟลูออเรสเซนต์จะดูดซับแสงแล้วปล่อยออกมาอีกครั้งที่ความยาวคลื่นพลังงานต่ำกว่า พบได้ไกลกว่าปากกาเน้นข้อความที่คุณใช้ในบันทึกย่อของโรงเรียนพวกเขามีแอปพลิเคชันที่ใช้งานได้จริงมากมายตั้งแต่ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพเรืองแสงในการวิจัยเซลล์ไปจนถึงเทคโนโลยีหน้าจอ OLED

อย่างไรก็ตามจากสีย้อมเรืองแสงมากกว่า 100,000 สีที่พัฒนาขึ้นจนถึงปัจจุบันแทบไม่มีการผสมที่คาดเดาได้และเชื่อถือได้ การสร้างวัสดุเรืองแสงที่เป็นของแข็งนั้นมีความท้าทายไม่แพ้กัน เมื่อสีย้อมถูกเปลี่ยนเป็นของแข็งพวกเขามักจะได้รับการดับ (ความสว่างที่ลดลง) สีจะเปลี่ยนไปและ  ประสิทธิภาพทางควอนตัม  จะลดลง

ไม่ใช่ว่านักเคมีไม่เข้าใจว่าทำไมถึงเกิดขึ้น เป็นปรากฏการณ์ที่เข้าใจกันดีที่เรียกว่า exciton coupling เมื่อสีย้อมถูกเปลี่ยนเป็นของแข็งสีเหล่านี้จะถูกบรรจุเข้าด้วยกันซึ่งส่งผลให้สีเหล่านี้กลายเป็นคู่กัน

การเปลี่ยนแปลงทางแสงที่เกิดขึ้นจากการมีเพศสัมพันธ์นี้ยากที่จะคาดเดาได้ แต่ก็ปลอดภัยที่จะกล่าวได้ว่าการถ่ายโอนคุณสมบัติทางแสงของของเหลวเรืองแสงไปยังของแข็งอย่างน่าเชื่อถือนั้นทำได้ยากมาก

มือเรืองแสง
รูปทรงที่พิมพ์ 3 มิติด้วยวัสดุใหม่ (น้ำท่วม Amar)

"ปัญหาของการดับและระหว่างย้อมแต่งงานโผล่ออกมาเมื่อสีย้อมยืนไหล่ถึงไหล่ภายในของแข็ง" น้ำท่วมกล่าวว่า "พวกเขาช่วยไม่ได้ที่จะ 'สัมผัส' ซึ่งกันและกันเช่นเดียวกับเด็กเล็กที่กำลังนั่งคุยกันในเวลาเล่าเรื่องพวกเขารบกวนกันและกัน

ดังนั้นทีมงานจึงพัฒนาวิธีแก้ปัญหาโดยอาศัยการแยกโมเลกุลของสารเรืองแสงออกจากกัน พวกเขาใช้สารละลายของโมเลกุล  มาโครไซเคิลที่ไม่มีสีที่เรียกว่าไซยาโนสตาร์และผสมกับสีย้อมเรืองแสง

การใช้มาโครไซเคิลซึ่งเป็นโมเลกุลรูปวงแหวนขนาดใหญ่ไม่ใช่แนวคิดใหม่และคนอื่น ๆ เคยทดลองใช้มาก่อน แต่ความแตกต่างอย่างมากก็คือความพยายามก่อนหน้านี้เหล่านี้ใช้แมโครสี

เมื่อสารละลายใหม่ของพวกเขาแห้งมันได้สร้างสิ่งที่ทีมงานเรียกว่าตาข่ายการแยกไอออนิกขนาดเล็ก (SMILES) ที่ช่วยให้โมเลกุลของสีย้อมแยกออกจากกันได้อย่างมีประสิทธิภาพป้องกันไม่ให้มีปฏิสัมพันธ์และรักษาคุณสมบัติทางแสงด้วยความเที่ยงตรงสูง

"บางคนคิดว่า macrocycles ไม่มีสีเป็นขี้เหร่ แต่พวกเขาได้รับอนุญาตตาข่ายแยกในการรองรับการแสดงเรืองแสงที่สดใสของสีย้อมที่ปราศจากภาระผูกพันโดยสีของ macrocycles ที่" น้ำท่วมกล่าวว่า

การเปรียบเทียบ fluoro
วัสดุใหม่ภายใต้แสงสีขาว (ซ้าย) และแสง UV (ขวา) (น้ำท่วม Amar)

จากนั้นสารนี้สามารถนำไปได้หลายทิศทาง สามารถปลูกเป็นผลึก สามารถสร้างผงแห้ง หรือสามารถรวมเข้ากับโพลีเมอร์ได้โดยตรง นักวิจัยพบว่ามันทำงานได้อย่างสมบูรณ์แบบกับสีย้อมเรืองแสงที่มีจำหน่ายทั่วไปซึ่งพวกเขากล่าวในกระดาษว่า "ทำเครื่องหมายวัสดุเหล่านี้เป็นแบบพลักแอนด์เพลย์"

ซึ่งหมายความว่าสีย้อมเรืองแสงที่มีอยู่ในปัจจุบันควรใช้โซลูชัน macrocycle ของทีมเพื่อผลิตวัสดุทึบแสงที่เปล่งประกายอย่างสวยงามซึ่งรักษาคุณสมบัติของสีย้อมเหลวได้อย่างถูกต้อง

แต่ยังมีงานที่ต้องทำก่อนที่เราจะไปถึงจุดนั้น ขั้นตอนแรกคือการพัฒนาวัสดุ ตอนนี้ทีมงานต้องศึกษาเรื่องนี้

"วัสดุเหล่านี้มีใหม่ทั้งหมดดังนั้นเราจึงไม่ทราบว่าของคุณสมบัติโดยธรรมชาติของพวกเขาเป็นจริงจะมีฟังก์ชันการทำงานที่เหนือกว่า" น้ำท่วมกล่าวว่า

"เรายังไม่รู้ขีด จำกัด ของวัสดุดังนั้นเราจะพัฒนาความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับวิธีการทำงานโดยจัดเตรียมชุดกฎการออกแบบที่มีประสิทธิภาพสำหรับการสร้างคุณสมบัติใหม่นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการนำวัสดุเหล่านี้ไปไว้ในมือผู้อื่น ต้องการติดตามฝูงชนในการจัดหาและทำงานร่วมกับผู้อื่นในความพยายามนี้ "

การวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในมือถือกด