Несколько дней назад исследовательская группа Чанчунского института легкой техники, группа китайской академии наук Ку Соннан пробила проблему низкой световой эффективности углеродных нанодотов в ближней инфракрасной области и впервые разработала углеродные нанодоты с высокоэффективными характеристиками поглощения / излучения ближнего инфракрасного диапазона и реализовала углеродные нанодоты на основе углеродных нанодотов. In-vivo-инфракрасная флуоресцентная визуализация.
В последние годы Кун Соннан привел исследовательскую группу к публикации статей часто в журналах с высоким уровнем воздействия. Кван Сонгнан, который присоединился к работе в 2009 году, внедрил исследовательскую группу после нескольких лет работы и поэтому получил повышение до научного сотрудника.
Сосредоточьтесь на углеродных нано точек
Qu Songnan отметил, что люминесцентные углеродные нанодоты представляют собой нано-люминесцентные материалы с небольшими размерами (менее 20 нм), нетоксичные, хорошие люминесцентные свойства, хорошую биосовместимость, хорошую светостойкость, широкое сырье и легкую модификацию , вызвало всеобщую озабоченность у себя дома и за рубежом.
Ранее исследования на люминесцентных неорганических полупроводниковых наночастицах были очень активными. Однако неорганические полупроводниковые наночастицы обычно содержат ядра тяжелых металлов (свинец, кадмий), которые токсичны и вредны для окружающей среды, поэтому ученые начали готовить новые нетоксичные соединения. Светящиеся наночастицы.
В 2006 году ученые из Университета Клемсона в Соединенных Штатах выпустили тип углеродной наночастицы, излучающей яркий свет в присутствии света. Ученые также обнаружили, что люминесцентные углеродные наночастицы обладают уникальными преимуществами, такими как химическая стабильность. Отсутствие мерцания света, световой дрейф, нетоксичность, более низкая стоимость и отличная биосовместимость.
В 2012 году, когда любая команда Чанчуньский Институт научный сотрудник Qusum Nan, где обнаружено, углеродные наночастицы с длиной волны возбуждения зависимых характеристик комплекса органического красителя, изделие может быть построен на биологический шаблон, имеющий зашифрованную информацию, которая может быть применена хранение информации и шифрование информации.
«Эти уникальные свойства позволяют углеродным нанодотам проникать в нашу реальную жизнь». Цун Соннан сказал журналистам, что их команда затем разработала новый тип флуоресцентных чернил. «Эти чернила могут применяться для биологической визуализации, биометрической идентификации , Хранение информации, шифрование информации, безопасность, дисплей освещения, сенсорные, фотоэлектрические устройства и другие поля.
Прорыв технического узкого места
Сообщается, что исследование механизма люминесценции и управления спектром углеродных наночастиц является трудностью исследований в этой области. До 2013 года международно полагалось, что выброс углеродных наночастиц в зеленой полосе длин волн происходил из поверхностных дефектов углеродных наночастиц, и этот источник люминесценции был Думайте, что достичь лазера трудно.
С этой целью команда Цю Соннан управляла регулированием синего и зеленого света, испускаемого углеродными наночастицами, путем регулирования азота в углеродных наночастицах и наблюдала явление усиления спонтанного излучения углеродных наночастиц в зеленой зоне света и впервые реализована. Насос углеродных наночастиц загорается в зеленой полосе длин волн.
Кун Соннан вспоминал: «В те годы мы доказали на основе сравнительных экспериментов, что легкая стабильность углеродных наночастиц лучше, чем у традиционных органических лазерных красителей, что указывает на то, что углеродные наночастицы могут использоваться как новый тип недорогого, зеленого и светостабильного нового типа. Ожидается, что лазерный материал изменит мир будущего освещения.
Впоследствии Кван Соннан и его исследовательская группа впервые предложили концепцию «супер-углеродных нано точек» в мире и разработали «нанометровую флуоресцентную бомбу на основе воды», основанную на «ультра-углеродных нано-точках», что делает материал нано-точек углерода своего рода Новые интеллектуальные светоизлучающие материалы.
Существующие полосы поглощения и излучения углеродных нано-точек в основном расположены в области видимого ультрафиолетового излучения и не могут достичь эффективного поглощения в ближней инфракрасной области и высокой флуоресцентной квантовой эффективности ближней инфракрасной люминесценции, что серьезно ограничивает углеродные нано-точки в биофлуоресцентной визуализации, особенно In-vivo приложения для инфракрасной флуоресцентной визуализации.
В последние годы для решения проблемы высокоэффективной инфракрасной люминесценции исследовательская группа Qu Songnan провела модификацию электроноакцепторной группы на поверхности углеродных нанозонов с красным светом и неупорядоченную регуляцию упорядоченной структуры внутреннего слоя на основе углерода в ближней инфракрасной области спектра. Группа генерирует новую светоизлучающую запрещенную зону, и получают углеродные наностержни с высокоэффективным ближним инфракрасным излучением при ближнем инфракрасном возбуждении. Квантовая эффективность флуоресценции достигает 10%, что является самым высоким в мире.
Статьи высокого уровня
Нетрудно найти, что Целевая группа Кван Соннан провела большое количество исследований по регулированию и применению светящихся углеродных нанополос. Цю Соннан опубликовал 29 статей SCI в качестве первого автора или автора-корреспондента, среди которых коэффициент влияния SCI составляет 10 или более. 6 статей, первый авторский монографический журнал SCI, который он цитировал до 390 раз, кумулятивный SCI цитировал 1630 раз. Среди них Qu Songnan опубликовал две статьи, выбранные горячими точками ESI (Basic Scientific Indicator Database) и высоко цитированными статьями, Одна тысячная отличная газета.
Говоря о том, как публиковать документы высокого уровня, Кун Соннан сказал смиренно, что в этой области не так много навыков. Прежде всего, направление исследований должно быть ценным и иметь перспективы применения. Во-вторых, содержание исследования должно быть основной проблемой в этой области и текущей Главная задача. «Эти два момента соблюдены, качество опубликованных статей, естественно, неплохо».
В настоящее время план научных исследований Цюй Соннэна заключается в том, чтобы обеспечить возможность наночастиц углерода достигать клинического применения в области диагностики и лечения рака в течение 10 лет.
Он сказал: «По сравнению с существующими нано-люминесцентными материалами люминесцентные углеродные нано-точки особенно подходят для разработки флюоресцентных изображений, а также для диагностики и лечения рака для живых организмов. Кроме того, срок службы нанонаправлений углерода составляет всего несколько наносекунд, что намного ниже, чем существующие Коммерческий фосфор обладает важным прикладным потенциалом в области связи с видимым светом с высокой пропускной способностью.
Будучи молодым научным исследователем, Кун Соннан предложил, чтобы молодые люди участвовали в научных исследованиях, чтобы сначала изучить условия научных исследований и потенциал развития. «Ориентация государства на научных исследователей и различные механистические меры улучшаются и улучшаются. Если молодые люди готовы это сделать, они будут правы. Это подтверждается ». Он также надеется, что у страны будут больше склонностей к Северо-востоку с точки зрения ее политики в области талантов, и она будет оказывать большую политическую поддержку молодым исследователям в преобразовании достижений.