Mikropärlor med anpassningsbar fluorescens från synligt ljus till nära infrarött för antiförfalskning.

StockholmForskare vid National Institute for Materials Science (NIMS) har utvecklat nya små pärlor som kan ändra sin ljusfärg. Dessa pärlor är tillverkade av citronsyra och polyaminosyror och kan lysa i färger från synligt ljus till nära-infrarött ljus. Denna framgång är viktig av flera skäl.

Här är de viktigaste egenskaperna hos dessa mikropärlor:

• Miljövänliga
• Tillverkade av växtbaserade material
• Avger olika färger beroende på ljus och pärlstorlek
• Användbara för anti-förfalskningsåtgärder och biologisk spårning
• Kostnadseffektiv och energieffektiv tillverkning

Dessa nya pärlor är tillverkade av vanliga växtmaterial, till skillnad från traditionella lysande enheter som använder miljöfarliga metaller. Gamla enheter använder ofta sällsynta och dyra element som är svåra att få tag på. Detta gör de nya pärlorna till ett mer miljövänligt val.

Forskare från Nano-Photonics Group vid Research Center for Materials Nanoarchitectonics (MANA) har skapat färgglada pärlor. De tillverkade dessa pärlor genom att värma citronsyra och polyaminosyror. Pärlorna kan lysa i olika färger som rött, blått, gult och nära-infrarött på grund av små strukturer inuti dem som liknar sot eller grafit.

En enskild pärla kan avge olika färger på ljus beroende på hur ljuset fångas inuti den. Ljuset färg skiftar baserat på pärlans form och storlek. Dessa varierande färger gör pärlorna användbara för anti-förfalskningsbläck, färg som ändrar kulör samt fluorescerande sonder för att identifiera och spåra pärlor i biologiska system.

Läs också:

Idag · 02:10

Graviditetskomplikationer kopplade till kroppsvikt över landsgränserna

Teamet bestod av Tadaaki Nagao, ledare för Photonics Nano-Engineering Group vid MANA, och postdoktorala forskaren Barun Kumar Barman. Det inkluderade även forskarna Hiroyuki Yamada och Keisuke Watanabe. Forskningen finansierades av ett bidrag från Japan Society for the Promotion of Science (JSPS).

Jag anser att dessa mikropärlor är mycket viktiga. De förenar miljövänlighet med avancerad teknologi. Eftersom de kan ändra sitt sken, kan de användas inom många områden som säkerhet och hälso- och sjukvård. Denna mångsidighet kan göra dem vanliga i framtidens teknologi.

Lågkostnads- och energieffektiva syntesmetoder är viktiga eftersom de erbjuder ett praktiskt och prisvärt alternativ jämfört med nuvarande luminescerande material. Det är värt att påpeka att teamet använde vanliga ämnen som citronsyra och polyamino syror, vilket ofta finns i livsmedelstillsatser och läskedrycker, för att utveckla denna nya teknologi.

Forskningen publicerades den 13 juni 2024 i tidskriften Advanced Science. Jag tror att vi snart kommer att se fler användningsområden för dessa mikropärlor. Att kunna kontrollera ljus baserat på pärlornas storlek och form öppnar upp för många nya möjligheter. Dessutom går deras miljövänliga natur hand i hand med den globala rörelsen mot hållbarhet.