Nuovi materiali laser Le nanoparticelle di carbonio si aspettano di cambiare il futuro mondo dell'illuminazione

Introduzione: squadra Nan Qusum trova regolando azoto alle nanoparticelle di carbonio, nanoparticelle di carbonio hanno conseguito emesse blu regolamentazione e verdi, nanoparticelle di carbonio è stata osservata nella banda verde amplificata fenomeno dell'emissione spontanea, e la prima volta carbonio nanoparticelle pompaggio luce laser nella banda di lunghezze d'onda verde.

Recentemente, l'Accademia cinese di Scienze Istituto di Changchun ricercatore Gruppo Ottica Research Nan Qusum passo avanti nella nanodots basse emissioni di carbonio problemi di efficienza emettitori di luce nel vicino infrarosso, per la prima volta ha sviluppato un efficiente caratteristiche di assorbimento / emissione nel vicino infrarosso di nanodots di carbonio, per ottenere un nanodots a base di carbonio in vivo nei pressi di imaging di fluorescenza a raggi infrarossi.

Negli ultimi anni, Qusum Nan ha guidato il gruppo di ricerca spesso articoli su riviste ad alto impact factor 2009 a partecipare ai lavori di Nan Qusum al lavoro dopo pochi anni con il gruppo di ricerca indipendente pubblicata, è stato pertanto promosso a ricercatori eccezionali.

Focus su nanodots carbonio

Qusum Nan osservato che il punto luminescente è un nuovo materiale emettitore nano carbonio nanometri luce avente una piccola dimensione (meno di 20 nm), non tossici, buone proprietà luminescenti, buona biocompatibilità, buona stabilità alla luce, una vasta gamma di materie prime, facilmente modificabile, etc. , ha causato una diffusa preoccupazione in patria e all'estero.

In precedenza, luminescente ricerca inorganico semiconduttore nanoparticelle è molto attivo, ma generalmente inorganici nuclei semiconduttore nanoparticelle contenenti metalli pesanti (piombo, cadmio), hanno una certa tossicità, esistono rischi ambientali, così gli scienziati hanno preparato partendo con qualche nuovo composto non tossico nanoparticelle luminescenti.

Nel 2006, Clemson University, Stati Uniti gli scienziati per creare un carbonio nanoparticelle, nel caso della luce, in grado di emettere luce brillante. Gli scienziati hanno anche scoperto che le nanoparticelle di carbonio luminescenti ha dei vantaggi unici, come la stabilità chimica, opaco lampeggiante imbianchimento, non tossico, costo relativamente poco costoso e eccellente biocompatibilità.

Nel 2012, quando una squadra Changchun Institute of Research Associate Qusum Nan dove trovato, con nanoparticelle di carbonio di lunghezza d'onda di eccitazione caratteristiche dipendenti di un complesso colorante organico, l'articolo può essere costruito su un modello biologico avente le informazioni criptate, che può essere applicato Archiviazione delle informazioni e crittografia delle informazioni.

Figura 1. Schema schematico dell'assorbimento / emissione del vicino infrarosso dei nanorod del carbonio modificati dai gruppi di ritenzione di elettroni di superficie e del loro meccanismo di luminescenza.

Fig. 2. (a) nano carbonio puntini @ PVP assorbimento composito, spettri di emissione. (B- d) un nano carbonio puntini @ agenti di imaging complesso PVP di imaging di fluorescenza nel vicino infrarosso (b) e lo stomaco mouse (c ) e imaging a fluorescenza nel vicino infrarosso durante la circolazione del sangue dopo l'iniezione della vena della coda (d).

3. FIG vicino infrarosso - Ⅱ multi-fotone regione di eccitazione carbonio femtosecondi punto di emissione nano-indotta (a- b) 1200 nm eccitazione ottica femtosecondi e spettri di emissione dell'intensità luminosa emissione dei carbonio nano-dots - la curva di potenza luce di eccitazione, (c- d) 1400 nm femtosecondi ottico eccitazione e di emissione spettri della intensità di emissione luminosa dei carbonio nano-dots - la curva di potenza luce di eccitazione.

'Queste proprietà uniche delle nanodots carbonio nella nostra vita reale possibile.' Ha detto ai giornalisti Qusum Nan hanno seguito la loro squadra ha sviluppato un nuovo tipo di inchiostro fluorescente. 'Questo inchiostro può essere applicata all'imaging biologica, l'identificazione del prodotto biologico , Archiviazione delle informazioni, crittografia delle informazioni, sicurezza, display di illuminazione, sensori, dispositivi fotovoltaici e altri campi.

Rompere il collo di bottiglia tecnico

È stato riferito che lo spettro di emissione della luce e il meccanismo di regolazione delle nanoparticelle di carbonio è difficoltà in questo settore. 2013., nanoparticelle di carbonio internazionali che emettono nella banda verde di difetti superficiali derivate da nanoparticelle di carbonio, e questo è un emettitore di sorgente luminosa ho trovato difficile realizzare un laser.

A tal fine, dove la squadra Qusum Nan azoto regolando le nanoparticelle di carbonio, nanoparticelle di carbonio ottenuti in emesso regolazione blu e verde, nanoparticelle di carbonio è stata osservata nella banda verde amplificato fenomeno dell'emissione spontanea, e la prima volta nanoparticelle di carbonio pompa luce laser nella banda di lunghezze d'onda verde.

Qusum Nan ricorda: 'anno, abbiamo dimostrato da prove comparative, le nanoparticelle di carbonio luce stabilità superiore al laser a colorante organico convenzionale, le nanoparticelle di carbonio possono indicare una classe preferita di basso costo, la protezione dell'ambiente, nuova stabilità luce Si prevede che il materiale laser cambierà il futuro mondo dell'illuminazione.

Successivamente, Qusum Nan e nel gruppo di ricerca internazionale di prima proposto il concetto di 'nanodots super-carbonio' ​​di e sviluppati sulla base 'nanodots carbonio Super' di innesco acqua 'bomba nano fluorescente', in modo che il materiale nano carbonio in un punto Nuovi materiali intelligenti per l'emissione di luce.

Nanodots convenzionali assorbimento di carbonio e di emissione bande principalmente nell'ultravioletto - regione visibile, non possono essere realizzati in efficienza di assorbimento della luce vicino infrarosso ed elevata fluorescenza efficienza quantica del vicino infrarosso, che limita fortemente le carbonio nano-puntini in particolare l'imaging bioluminescenza imaging di fluorescenza vicino infrarosso in vivo.

Negli ultimi anni, per un efficiente problema vicino infrarosso, il gruppo di ricerca Qusum Nan elettroni revoca gruppo per la modifica e la regolazione di disordinata strato nucleo a base di carbonio della struttura ordinata da un carbonio nano-puntini superficie rossa nel vicino infrarosso una nuova banda di emissione della band gap, alta efficienza è ottenuta con una luce infrarossa nano-carbonio emessa in punti vicino infrarosso luce di eccitazione, l'efficienza quantica di fluorescenza del 10%, il più alto internazionale.

Invia articoli di alto livello

Non è difficile scoprire che la task force di Qu Songnan ha effettuato una grande quantità di ricerche sulla regolazione e l'applicazione di nano-bande luminescenti Qu Songnan ha pubblicato 29 documenti SCI come primo autore o autore corrispondente, di cui SCI ha un fattore di influenza pari o superiore a 10. 6 documenti, il primo SCI del singolo documento dell'autore che ha citato fino a 390 volte, SCI cumulativo citato 1630 volte. Tra questi, Qu Songnan ha pubblicato due articoli selezionati dall'ESI (database degli indicatori scientifici di base) articoli caldi e molto citati, inserire il più Eccellente millesimo di carta.

Parlando di come pubblicare documenti di alto livello, Qu Songnan ha detto con umiltà che non ci sono molte competenze in questo campo: in primo luogo, la direzione della ricerca deve essere preziosa e ha prospettive applicative.In secondo luogo, il contenuto della ricerca deve essere il problema centrale nel campo e la situazione attuale. La sfida principale. "Questi due punti sono soddisfatti, la qualità degli articoli pubblicati è naturalmente non male."

Al momento, il piano di ricerca scientifica di Qu Songnan è quello di fare in modo che i nanopunti di carbonio raggiungano l'applicazione clinica nel campo della diagnosi e del trattamento del cancro entro 10 anni.

Disse: "Rispetto al materiale nano-emettitori convenzionale, emissione di nano carbonio vale in particolare trattamento del cancro e lo sviluppo di imaging di fluorescenza in vivo biodisponibilità del farmaco Inoltre, carbonio durata fluorescente nano-dot di pochi nanosecondi, molto inferiori rispetto alla convenzionale. fosforo commerciale, ha un potenziale importanti applicazioni nella luce di illuminazione visibile di comunicazioni a banda larga '.

Come giovani ricercatori, ceftriaxone Nan consigliato i giovani a impegnarsi nella ricerca scientifica prima di vedere le condizioni per la ricerca scientifica e il potenziale di sviluppo. 'Per guidare il paese sempre meglio i ricercatori e il meccanismo d'azione, fino a quando il giovane duro lavoro, la direzione, la volontà ottenere supporto. 'vuole anche lo stato in materia di politica del personale più inclini a nord-est, e giovani ricercatori per dare più sostegno alla politica nella trasformazione dei risultati.

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