Ученые заключили частицы пигмента в сеть из звездчатых молекул, добившись получения необычайно яркого и твердотельного флуоресцентного материала.
Новый композитный материал SMILES способен светиться очень ярко при воздействии ультрафиолетовых лучей. известноВ естественной среде это явление является основой для многих технологий, таких как лазеры и медицинские разработки. Но применяемые там вещества – преимущественно газы и жидкости. Всё потому, что во флуоресцентных твердых телах процесс подвержен… гашениюСвечение уменьшается из-за интерференции волн, которые испускают плотно расположенные частицы.
Более ста лет эта проблема остаётся неразрешимой, хотя твёрдотельные флуоресцентные материалы значительно удобнее в использовании и теоретически благодаря более плотной упаковке могут работать эффективнее. статьи, опубликованной в журнале ChemВыбрали способ, устраняющий затухание fluorescence.
В этом контексте Амар Флуд из Университета Индианы совместно со своими коллегами смешал флуоресцентный краситель с прозрачным раствором «цианозвезд». cyanostarsЭто сложные макроциклические органические соединения с молекулами, действительно имеющими форму пятиконечных звезд. Геометрия этих соединений позволила флуоресцирующим частицам приблизиться достаточно близко, но не настолько тесно, чтобы излучения их интерферировали.
Ученые назвали этот композит «низкомолекулярной сетью для изоляции ионов», сокращенно — SMILES (Small-Molecule Ionic Isolation Lattice). Загрузив его в 3D-принтер, ученые распечатали сложные структуры в форме гироидов, которые вскоре отвердели. SMILES не просто сохранил флуоресцентные свойства, но и превзошел в 30 раз по яркости существующий «стандарт» — квантовые точки селенида кадмия, применяемые сегодня в медицине.