10957

تهيه وكاربرد نقاط كوانتومي از منابع طبيعي با بازده كوانتومي بالا

1398

روح الله زارع دورابي

كاركردهاي متنوع شيميايي و در دسترس بودن گسترده زيست مولكولها ، آنها را به عنوان منابع ضروري و مقرون به صرفه براي ساخت نقاط كوانتومي صفر بعدي (QD ها ، كه به عنوان بيو نقطه نيز شناخته مي شوند) با خواص خارق العاده اي از قبيل عملكرد كوانتومي بالا نور تابش نور ، نشر قابل تنظيم و پايداري فوتو و شيميايي ، حلاليت عالي در آب ، مقياس پذيري و زيست سازگاري را دارد . مزاياي اضافي قابليت مقياس پذيري ، ويژگي هاي نوري قابل تنظيم و وجود ناهمگن ها باعث مي شود آنها گزينه هاي مناسبي براي QD هاي نيمه هادي مبتني بر فلز معمولي در زمينه استفاده از تصويربرداري زيستي ، زيست سنجي ،دراگ دليوري ، سلولهاي خورشيدي ، فوتوكاتاليز و دستگاههاي داراي تابش نور باشند. علاوه بر اين ، تمركز اخير جامعه علمي به دليل نگراني اصلي كاهش جزئي بخشي از تقاضاي انرژي فعلي بدون تأثيرگذاري بر محيط زيست ، بر نوري الكترونيكي پايدار مبتني بر QD بوده است. از اين رو ، قابل توجه است كه روي برنامه هاي كاربردي نوري پايدار QD هاي مشتق از زيست مولكول ، كه داراي ويژگي هاي نوري قابل تنظيم ، زيست سازگاري و دامنه مقياس پذيري هستند ، توجه كنيم. اين بررسي به پيشرفت هاي اخير در سنتز ، خواص و كاربردهاي نوري از QD هاي مشتق شده از زيست مولكول (به ويژه ، QD هاي كربن و گرافن مبتني برC-QDsوG-QDSs (به ترتيب)) مي پردازد و شايستگي ها و معايب آنها ، چالش هاي پيش رو را آشكار مي كند. و چشم انداز آينده در زمينه اپتوالكترونيك پايدار را نشان ميدهد . به طور خلاصه ، بررسي كنوني به دو موضوع اصلي مي پردازد: (a) مزاياي دو خانواده از نانومواد كربن (يعني C-QDs و G-QD) حاصل از زيست مولكولهاي دسته هاي مختلف ، به عنوان مثال (b) عصاره هاي گياهي از جمله ميوه ها ، گل ، برگ ، دانه ، پوست و سبزيجات؛ (c) قندهاي ساده و پلي ساكاريدها. d) اسيدهاي آمينه و پروتئين هاي مختلف. (e) اسيدهاي نوكلئيك ، باكتريها و قارچها. و (f) زيست توده و زباله هاي آنها و (g) كاربردهاي آنها به عنوان ديودهاي نشر كننده نور (LED) ، سيستمهاي نمايش ، سلولهاي خورشيدي ، فوتوكاتاليستها و فوتوردتكتور ها. اين بررسي نه تنها الگوي جديدي را به سمت ساخت وسايل نوري پيشرفته ، پايدار و سازگار با محيط زيست با استفاده از منابع طبيعي و زباله خواهد آورد ، بلكه بينش هاي مهمي را براي الهام بخشيدن به محققان اعم از شيميدانان مواد و مهندسان شيمي گرفته تا بيوتكنولوژي براي جستجوي تحولات هيجان انگيز فراهم مي كند. از اين زمينه و در نتيجه گامي پيش رو به سمت آينده نوري زيستي الكترونيكي برداريد.

11/7/2020 12:00:00 AM

75481

1401/05/25

Preparation and application of quantum dots from natural sources of high quantum efficiency

نقاط كوانتومي، منابع طبيعي، بازده كوانتومي بالا، لومينسانس، فلورسانس، زيست سازگاري

Quantum dots, natural resources, high quantum efficiency, luminescence, fluorescence, biocompatibility