Mikroperlen mit anpassbarer Fluoreszenz: Von sichtbarem Licht bis nahes Infrarot 🌈🌱

BerlinWissenschaftler am National Institute for Materials Science (NIMS) haben winzige neue Perlen entwickelt, die ihre Lichtfarbe ändern können. Diese Perlen, die aus Zitronensäure und Polyamino säuren bestehen, leuchten in Farben von sichtbarem Licht bis hin zu nahinfrarotem Licht. Diese Entwicklung ist aus verschiedenen Gründen von großer Bedeutung.

Hier sind die Haupteigenschaften dieser Mikrokügelchen:

• Umweltfreundlich
• Hergestellt aus pflanzlichen Materialien
• Erzeugen je nach Lichteinwirkung und Perlengröße verschiedene Farben
• Nützlich für Anti-Fälschungsmaßnahmen und biologische Nachverfolgung
• Kostengünstige und energieeffiziente Produktion

Diese neuen Perlen bestehen aus gängigen Pflanzenmaterialien, im Gegensatz zu herkömmlichen leuchtenden Geräten, die umweltschädliche Metalle verwenden. Traditionelle Geräte nutzen oft seltene und teure Elemente, die schwer zu beschaffen sind. Dies macht die neuen Perlen zu einer umweltfreundlicheren Alternative.

Wissenschaftler der Nano-Photonics Gruppe am Forschungszentrum für Material-Nanoarchitekturen (MANA) haben leuchtende Perlen entwickelt. Diese Perlen entstehen durch das Erhitzen von Zitronensäure und Polyamino-Säuren. Dank winziger Strukturen in ihrem Inneren, ähnlich Ruß oder Graphit, können die Perlen in verschiedenen Farben wie Rot, Blau, Gelb und Nahinfrarot leuchten.

Eine einzelne Perle kann verschiedene Farben aussenden, weil das Licht in ihr gefangen wird. Die Farbe des Lichts ändert sich abhängig von Form und Größe der Perle. Diese vielfältigen Farben machen die Perlen nützlich für fälschungssichere Tinten, farbwechselnde Farben und fluoreszierende Sonden zur Identifizierung und Verfolgung von Perlen in biologischen Systemen.

Lesen Sie auch:

Heute · 04:08

Fruchtfliegen gestoppt: Rotes Licht bremst Minipiloten

Das Team bestand aus Tadaaki Nagao, dem Leiter der Photonics Nano-Engineering Group bei MANA, und dem Postdoktoranden Barun Kumar Barman. Zudem gehörten die Forscher Hiroyuki Yamada und Keisuke Watanabe dazu. Die Forschung wurde durch einen Zuschuss der Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) finanziert.

Ich halte diese Mikroperlen für äußerst bedeutend. Sie verbinden Umweltfreundlichkeit mit fortschrittlicher Technologie. Da sie ihre Leuchtkraft verändern können, finden sie potenziell Anwendung in Bereichen wie Sicherheit und Gesundheitswesen. Ihre Vielseitigkeit könnte sie in der Zukunftstechnologie weit verbreitet machen.

Kostengünstige und energieeffiziente Synthesemethoden: Alltägliche Substanzen für bahnbrechende Leuchtmaterialien verwendet

Die Anwendung kostengünstiger und energieeffizienter Synthesemethoden ist von großer Bedeutung. Diese bieten eine praktische und erschwingliche Alternative zu den derzeitigen Leuchtmaterialien. Bemerkenswert ist, dass das Team gebräuchliche Substanzen wie Zitronensäure und Polyaminosäuren verwendet hat, die oft in Lebensmittelzusätzen und Softdrinks zu finden sind, um diese neue Technologie zu entwickeln.

Die Forschung wurde am 13. Juni 2024 im Journal Advanced Science veröffentlicht. Ich denke, dass wir bald mehr Anwendungen für diese Mikroperlen sehen werden. Die Fähigkeit, Licht basierend auf Größe und Form der Perlen zu kontrollieren, eröffnet viele neue Möglichkeiten. Darüber hinaus passt ihre umweltfreundliche Natur zum globalen Streben nach Nachhaltigkeit.